MATERIALES PTREOS NATURALES

1. GENERALIDADES SOBRE LOS PETREOS NATURALES

1.1. INTRODUCCIN

Los ptreos naturales, piedras o rocas, fueron unos de los primeros materiales utilizados por el hombre primitivo para construir los refugios donde protegerse de la meteorologa adversa o de los ataques de animales. Desde entonces, y a lo largo de las sucesivas pocas que han constituido la Historia de la Humanidad, los ptreos naturales siempre han estado presentes en la Construccin Arquitectnica, como materia prima imprescindible.Son diversas las aplicaciones de los ptreos naturales en la edificacin, pudindose citar las siguientes: Revestimiento de paramentos verticales y pavimentacin en exteriores e interiores, fabricacin de materiales conglomerados (morteros, hormigones, etc...), elementos de fbrica (sillera, mampostera, etc...), materia prima en la fabricacin de productos cermicos, de vidrios, etc...Actualmente, pese a la presencia en el mercado de nuevos materiales con caractersticas y prestaciones muy ventajosas en algunos aspectos, se prefiere el empleo de ptreos naturales para muy diferentes aplicaciones constructivas, tanto en obras de rehabilitacin de edificios antiguos como en la construccin de edificios de nueva planta. En general, siempre se apuntan dos ventajas entre otras, que permiten justificar la preferencia en la eleccin de materiales ptreos naturales frente a otros de naturaleza artificial o sinttica. En primer lugar, los materiales naturales mantienen sus propiedades constitutivas, a pesar de los tratamientos posteriores a los que deben someterse, y adems ofrecen un mayor atractivo estticamente hablando, frente a otros materiales de origen no natural. En segundo lugar, las rocas no exigen ser objeto de grandes transformaciones industriales para obtener los productos que sern utilizados finalmente en obra, aunque si hay que aplicar las correspondientes tcnicas de extraccin en canteras, y efectuar los trabajos de manipulacin y acabado que cada variedad de roca exija o necesite en funcin de su posterior uso en obra.Los ptreos naturales se presentan comercialmente bajo formas distintas y dimensiones muy diferentes (placas, baldosas, adoquines, etc...), que dependen por una parte de las caractersticas intrnsecas del propio material y por tanto de las operaciones de manipulacin que admitan, y por otra, de su empleo en la construccin arquitectnica.

1.2. ORIGEN DE LAS ROCAS. COMPOSICIN QUMICA Y MINERALGICA

El origen de !as rocas data de millones de aos, tantos como tiene la corteza terrestre, que es la envoltura o capa externa de la tierra. La formacin de las rocas se explica a travs de diferentes fenmenos geolgicos de naturaleza interna y externa que han sucedido y siguen producindose, lo que genera modificaciones en la corteza terrestre, tanto a nivel estructural como desde el punto de vista de su composicin qumica y mineralgica. Estos fenmenos, comprenden desde aquellos que se generan a determinadas profundidades en el interior de la corteza terrestre, hasta otros que son provocados por agentes ambientales atmosfricos.La corteza terrestre, y por tanto las rocas estn constituidas en primer trmino por elementos qumicos. En la tabla I se presenta esta composicin qumica elemental, con los porcentajes aproximados en cada caso.Tabla. Composicin qumica elemental de la corteza terrestre.

Elemento qumicoSmboloPorcentajes

OXIGENO047 %

SILICIOSi28 %

ALUMINIOAl8 %

HIERROFe5 %

CALCIOCa4 %

SODIONa3

POTASIOK2 %

MAGNESIOMg2 %

Otros1 %

Como se observa, el oxigeno es el elemento mayoritario en la corteza terrestre. El silicio tambin participa de forma destacada y el resto representan porcentajes sensiblemente inferiores.Los elementos qumicos, silicio, hierro, aluminio, calcio, etc..., en la naturaleza se encuentran combinados con el oxigeno, dando lugar a unos compuestos qumicos que se denominan xidos. Por tanto, la composicin de la corteza terrestre tambin se puede expresar considerando la participacin de cada uno de estos compuestos xidos mayoritarios. En la tabla II se presentan estos datos.Tabla.- Composicin qumica (xidos) de la corteza terrestre.

OXIDOSFORMULAPORCENTAJE

Anhdrido SilcicoSi0260 %

Oxido de AluminioAI20316%

Oxido frricoFe2033 %

Oxido ferrosoFeO4 %

Oxido de MagnesioMgO3 %

Oxido de CalcioCaO5 %

Oxido de PotasioK203 %

Oxido de SodioNa2O4 %

Otros2 %

Estos datos que reflejan las tablas, permiten deducir que solo un grupo reducido de elementos qumicos son los componentes mayoritarios de la corteza terrestre y en definitiva de las rocas.Por otra parte, los elementos qumicos no solo se combinan para formar xidos. Tambin lo hacen formando asociaciones ms complejas, siendo algunas de ellas constituidas por los xidos en parte o totalmente. Estas asociaciones o agrupaciones de elementos qumicos, dan lugar a compuestos o grupos de compuestos qumicos que a su vez constituyen los minerales.

MineralesSon sustancias naturales slidas, casi siempre de naturaleza inorgnica, fsicamente homogneas, con composicin qumica caracterstica, formadas a partir de procesos fsico- qumicos que se producen entre los elementos qumicos que constituyen la corteza terrestre.Los tomos de los elementos qumicos que componen los minerales, se distribuyen espacialmente ocupando posiciones geomtricamente ordenadas, lo que da lugar a cristales. La perfeccin de estos cristales y los posibles defectos que puedan presentarse en los mismos, dependern de las condiciones presentes durante su formacin. La disposicin simtrica y repetitiva de estos ordenamientos de tomos, permite caracterizar a los cristales y clasificarlos dentro de uno de los 7 grandes sistemas cristalinos.

Figura.- Los 7 grandes sistemas cristalinos.

Los minerales segn su composicin qumica y segn el ordenamiento geomtrico que presenten sus elementos constituyentes, manifiestan unas determinadas propiedades (Color, brillo, densidad, dureza, cohesin, etc.Los minerales en las rocas se denominan: Minerales esenciales --- Cuando su presencia es mayoritaria Minerales accesorios --- Cuando su presencia es minoritaria.

Minerales presentes en las rocasComposicin qumica

Cuarzo, Corindn, Oligisto, Magnetitaxidos

Feldespatos (Ortoclasas, Plagioclasas) Piroxenos, Anfboles, Micas.Silicatos

Pirita, Blenda, Galena.Sulfuros

Calcita,Carbonatos

Halita ( sal gema)Cloruros

Yesos, anhidritaSulfatos

Tabla.-Minerales constituyentes fundamentales de las rocas y su correspondiente composicin qumica.

1.3. CICLO GEOLGICO DE LAS ROCAS EN LA CORTEZA TERRESTRE

La materia que constituye la corteza terrestre est sometida a continuos procesos de transformacin de naturaleza exgena y/o endgena. Estos procesos determinan cambios significativos en la composicin, constitucin y propiedades de las rocas. El ciclo geolgico puede representarse grficamente mediante un esquema muy general tal como se puede ver en la figura siguiente:

Mediante procesos de naturaleza endgena el magma contenido en el interior de la corteza terrestre, se enfra y consolida para formar las rocas eruptivas.Las rocas eruptivas se alteran y deterioran fragmentndose, disgregndose y pulverizndose debido a la accin de agentes ambientales atmosfricos (Lluvia, viento, hielo, temperatura extremas, etc..). Fenmenos de transporte ambientales como el aire o el agua de los ros, trasladan los fragmentos o partculas de las rocas hasta lugares donde geogrficamente su sedimentacin o asentamiento es adecuado. As se forman las rocas sedimentarias.Las rocas sedimentaras, mediante procesos de naturaleza endgena (en el interior de la corteza terrestre a temperaturas elevadas y grandes presiones), se transforman en rocas metamrficas.

1.4. CLASIFICACIN DE LAS ROCAS

Los ptreos naturales pueden clasificarse en: ROCAS ERUPTIVAS ROCAS SEDIMENTARIAS ROCAS METAMORFICASEl origen de las rocas eruptivas est en la consolidacin del magma, que es una masa fundida de minerales que se encuentra a cierta profundidad en el seno de la corteza terrestre. El enfriamiento del magma no se realiza para todas las rocas eruptivas en las mismas condiciones, siendo este aspecto el que se utiliza como criterio para clasificarlas en tres grupos diferentes: Plutnicas

Filoneanas

EruptivasEl origen de las rocas sedimentarias se encuentra en el asentamiento de restos de otras rocas ya existentes. Este asentamiento o depsito, se realiza a travs de diferentes vas, lo que permite clasificar las rocas sedimentarias en cuatro grupos: Rocas de origen mecnico

Rocas de origen qumico

Rocas de origen biolgico

Rocas de origen volcnico.El origen de las rocas metamrficas se explica debido a la transformacin o cambio sufrido por rocas ya existentes. Este cambio muy profundo, se manifiesta principalmente porque se produce una evolucin posterior de la composicin mineralgica y en la estructura de las rocas.

2. COMPORTAMIENTO DE LAS ROCAS

2.1. LA ESTRUCTURA DE LAS ROCAS

La constitucin de las rocas se estudia determinando caractersticas estructurales observables desde el punto de vista tanto macroscpico como microscpico.Las caractersticas macroestructurales son las que pueden observarse a simple vista, y definen fundamentalmente:Carcter Agregado: Los minerales forman un conjunto con cohesin. Carcter Disgregado: No hay cohesin entre las partculas que las forman. Carcter Masivo: Distribucin homognea de los minerales.Carcter No Masivo: Agrupacin de minerales de forma heterognea.Con respecto a las caractersticas microestructurales se pueden diferenciar cuatro tipos fundamentales de microestructuras o texturas:Estructura Holocristalina: Constituida por granos cristalinos con tamaos relativos similares o diferentes.Estructura Hipocristalina: Constituidas por granos cristalinos que arman en una base compuesta por materia amorfa.Estructura Vtrea: Constituida esencialmente por materia en estado amorfo (no cristalino). Estructura Clstica o Detritica: Agregado de fragmento de rocas o detritus de otras rocas anteriormente destruidas, acarreadas por el agua o viento y depositadas posteriormentedonde se consolidan.

Holocristalina Hipocristalina Clstica VtreaSin embargo, es muy posible encontrar estructuras en las rocas que no responden rigurosamente a las descripciones anteriormente, aunque se asemejen en algunos aspectos. Esto es debido fundamentalmente a la complejidad de los fenmenos de formacin y transformacin de las rocas que se desarrollan bajo condiciones muy variopintas.

Tipo de estructuraVariedad de roca

Granitoidea o granudaGranitos (Rocas Igneas plutnicas)

PorfdicaPrfidos (Rocas Igneas filoneanas)

Vtrea o amorfaBasalto (Roca Ignea eruptiva)

ClsticaAreniscas( Roca Sedimentaria )

LaminarRocas sedimentarias estratificadas

Laminar-hojosaPizarras (Roca Metamrfica)

FibrosaSerpentinitas (R. Ignea - atpica)

Compacta - cristalinaMrmoles (Roca Metamrfica)

La estructura de las rocas, no solo nos permite conocer la ordenacin de los minerales, sino que tambin nos aporta informacin sobre el posible comportamiento mecnico resistente de las mismas. De hecho, las rocas al ser sometidas a esfuerzo mecnico, una vez llegan al lmite mximo de resistencia admitido, se quiebran mostrando diferentes tipos de fracturas segn su constitucin: Fractura Plana: Estructura Granitoidea, compacta.

Fractura Inclinada o escalonada: Estructura pizarrosa, hojosa

Fractura astillosa: Estructura fibrosa

2.2. PROPIEDADES FSICAS HDRICAS

2.2.1. Densidad Aparente y Densidad Real.La densidad aparente se define como el cociente entre la masa y el volumen aparente siendo el volumen aparente el limitado por la superficie exterior de la probeta (incluyendo el volumen ocupado por los poros).La densidad real DR se define como el cociente entre la masa y el volumen real Vr,Los valores de densidad aparente y densidad real suelen ser prximos si el material ptreo es poco poroso, pero son muy distantes si este volumen de poros es alto.2.2.2. Porosidad Accesible.Las piedras naturales pueden presentar en su masa poros accesibles (poros exteriores) al agua y/o poros interiores o inaccesibles. Esta propiedad puede modificar la durabilidad de las rocas. Algunos procesos de alteracin provocan su aumento mientras que ciertos tratamientos de la piedra la disminuyen.2.2.3. Humedad de Saturacin.Se define como el volumen de agua retenida en los poros del material despus de una inmersin en agua durante un tiempo definido a presin atmosfrica. Se expresa en tantos por ciento con respecto al peso en seco del material. Su valor indica la capacidad natural de absorcin de agua por parte de la piedra. Una humedad de saturacin alta advierte sobre el posible deterioro del material si va a estar expuesto a un clima riguroso con ciclos de hielo- deshielo.2.2.4. Absorcin de agua por capilaridad.Es la cantidad de agua que se introduce en los poros del material por succin capilar.

2.2.5. Permeabilidad al vapor de agua.Esta propiedad se define como la cantidad de vapor de agua que en una unidad de tiempo y por unidad de superficie, atraviesa un cuerpo de espesor determinado por efecto de una diferencia de presin parcial de vapor de agua entre las dos superficies.

2.3. COMPORTAMIENTO TRMICO

Cuando un elemento material (pared), separa dos recintos que se encuentran a distintas temperaturas, se establece debido a este gradiente, una transferencia de calor desde el ms caliente al ms fro. La cantidad de calor que traspasa la pared depende de: espesor de la pared. superficie de la pared. diferencias de temperaturas entre ambas superficies de la pared. tiempo transcurrido. propiedades intrnsecas del material que constituye la pared.

Q = calor transmitidoT, = Temperatura de la superficie ms caliente de la pared.T2 = Temperatura de la superficie (cara) ms fra de la pared.S = Superficie de las carase = espesor de la paredt = tiempoK = Coeficiente que depende de las caractersticas del material que constituye la pared y de la temperatura.A este coeficiente se le denomina Coeficiente de Conductividad Trmica, y se expresa en Kcal./ m .C. h.En la tabla se muestran los valores de conductividad trmica de algunos ptreos naturales y de otros materiales utilizados en la construccin arquitectnica. Se observa que aquellos materiales con menor densidad son los que presentan valores de conductividad trmica ms bajos y por tanto son los que tienen mejor comportamiento como aislantes trmicos.

MATERIALCONDUCTIVIDAD (Kcal/m.C.h)

areniscas1,200

basalto1,100 - 3,200

calizas0,790 - 3,000

gneis2,800

granitos2,900

mrmoles1,700 - 3,000

pizarras (normal a los estratos)1,500

pizarras (paralela a los estratos)2,400

madera (pino)0,130

yeso (placas tabiques)0,350

ladrillo hueco0,160

ladrillo macizo0,460

fibra de vidrio0,027

corcho (placas)0,300 -0,420

aceros (en general)13,000 - 54,000

2.4. COMPORTAMIENTO ACSTICO

2.4.1. Transmisin de sonidos.En general los materiales compactos son buenos aislantes acsticos, ya que se puede decir que el aislamiento crece con la densidad del material atravesado, mientras que los materiales porosos nunca deben ser utilizados para aislamiento acstico.2.4.2. Absorcin de sonidos.El tiempo de reverberacin es uno de los parmetros que permite definir la calidad acstica de un recinto y se define como el intervalo que transcurre entre el instante en el que se deja de emitir un sonido y aquel en el que su intensidad se ha hecho 106 veces menor.El tiempo ptimo de reverberacin vara en funcin del uso del recinto; de ah que se deba considerar las cualidades absorbentes o reflectantes de los materiales de revestimiento, decoracin, etc... de un local, en funcin de sus uso, para obtener unas condiciones acsticas adecuadas en el mismo.Algunos ptreos naturales (Travertinos), en funcin de su porosidad abierta, pueden ser utilizados como materiales de revestimiento interior en ciertos recintos, contribuyendo as en la absorcin de sonidos y en mejorar la calidad acstica del recinto.

2.5. PROPIEDADES FSICO - MECNICAS

2.5.1. Dureza.Se define como la resistencia superficial que opone un material a la deformacin. Para los materiales ptreos naturales, segn el mtodo de ensayo que se utilice, la dureza se determina a partir de:

La resistencia del material a ser rayado (Dureza mineralgica)La dureza mineralgica se determina tratando de rayar la superficie del ptreo natural con cada uno de los minerales siguientes que se ordenan segn la Escala de Dureza de Mhs, que se muestra a continuacin:

1.- Talco 3.- Calcita 5.- Apatito 7.- Cuarzo 9.- Corindn2.- Yeso 4.- Fluorita 6.- Feldespato 8.- Topacio 10.- Diamante

Cuando uno de estos minerales logra rayar la superficie del material ensayado, se expresa la dureza mineralgica de dicho material indicando el nmero que le corresponde al mineral que ha logrado marcarlo.

La resistencia que oponen los materiales a ser penetrados por otros ms duros(Microdureza KNOOP)La Microdureza Knoop indica la resistencia a la penetracin que opone un material ptreo, cuando se le aplica sobre su superficie un penetrador en forma de pirmide. Este penetrador acta bajo cargas diferentes (1000 o 200 gramos) segn la magnitud del intervalo de durezas que se midan. Este accesorio al penetrar deja huellas rmbicas alargadas de cierta longitud sobre la superficie de la probeta del material.

2.5.2. Resistencia a la Compresin. Mdulo elstico.Se denomina as a la carga mxima por unidad de superficie que es capaz de soportar una probeta hasta que se produce la rotura. Es decir, se trata de la respuesta del material al ser sometido a un esfuerzo de compresin, que consiste en la aplicacin de una carga creciente y centrada sobre la cara superior de la probeta y perpendicularmente a ella. (Ver figura).

La cohesin y dureza de los materiales determinan el tipo de fractura que se obtiene al realizar el

ensayo, ya que la capacidad de deformacin del material puede ser muy diferente. Las rocas muy duras y compactas al alcanzarse la carga mxima, se fracturan producindose grietas paralelas a la direccin del esfuerzo, mientras que para las ms blandas, se produce un desprendimiento de material, que origina dos prismas de base truncada unidos por una cara, pero solo unos instantes antes de llegar al aplastamiento total.

2.5.3. Resistencia a la Flexin.Es la resistencia hasta la rotura que opone la probeta de un material al aplicarle una fuerza transversal con respecto a su eje longitudinal. La pieza sometida al ensayo debe esta apoyada sobre dos puntos o apoyos equidistantes de la zona central de aplicacin de la carga. (Ver figuras)

2.5.4. Resistencia al desgaste.Se define como la resistencia que opone la superficie de un material cuando se le somete a la accin de un producto abrasivo. Se determina calculando el desgaste lineal que experimenta la cara de una probeta bajo cierta carga, durante un recorrido de1000 metros en una pista de rozamiento, sobre la quese vierte el abrasivo (carborundo). (Ver ilustracin)

2.5.5. Resistencia al choque (al impacto).Se define como la resistencia que ofrece un material sobre el que cae una bola de acero de cierto peso y desde una altura determinada.

2.6. DURABILIDAD

La valoracin de la durabilidad de las rocas o la resistencia que oponen a su alteracin y degradacin, se realiza considerando la incidencia de ciertos factores climticos sobre su comportamiento. Se determina esta influencia observando si tras realizar ensayos de envejecimiento artificial acelerado, los materiales presentan sntomas de alteracin.Los agentes ambientales (naturales o artificiales) que pueden afectar a las rocas son fundamentalmente los siguientes:- La humedad.- El hielo formado a partir de agua en estado lquido o vapor.- La cristalizacin de sales (salinidad en el ambiente)- Un medio cido- Los cambios trmicos.

3. ROCAS GNEAS o ERUPTIVAS

3.1. CARACTERSTICAS DE LAS ROCAS IGNEAS.

Las rocas eruptivas, que constituyen entre el 80-90 % de la corteza terrestre, tienen su origen en la consolidacin del magma fluido, por enfriamiento de las masas de minerales fundidos, gases y vapores existentes a una cierta profundidad en el seno de la corteza terrestre. Precisamente es la diferente profundidad a la que se puede producir este enfriamiento - consolidacin, lo que permite diferenciar y clasificar las rocas eruptivas en rocas plutnicas, filoneanas y volcnicas.

ROCAS PLUTNICAS Estructura:GRANITOIDEA OGRANUDA-Consolidacin lenta, a mucha profundidad, en el interior de la corteza terrestre. Velocidad de enfriamiento lenta y a grandes presiones-Formacin de cristales visibles a simple vista o de cristales ms pequeos si el enfriamiento es ms rpido

ROCAS FILONEANAS Estructura:PORFIDICA-Consolidacin a escasa profundidad en el interior de la corteza terrestre.

ROCAS VOLCNICAS Estructura:VITREA-Consolidacin sobre la superficie terrestre, despus de producirse erupciones volcnicas.Solidificacin rpida con formacin- de una masa amorfa vtrea

COMPOSICIN MINERALGICA DE LAS ROCAS ERUPTIVAS.

Los principales minerales constituyentes de las rocas eruptivas, son el cuarzo, los feldespatos, los silicatos de hierro y magnesio, los silicatos mixtos y las micas.CUARZO- Principal constituyente de las rocas eruptivas (xido de silicio)- Muy resistente.- Muy duro y resistente a los cidos- Refractario (temp. fusin aproximada 1700 C).- Transparente e incoloro en estado puro.- Tambin presente en rocas sedimentarias y metamrficas.FELDESPATOS-Composicin Qumica: Silicatos de aluminio, Silicatos de sodio y potasio, Silicatos de calcio- Variedades: Ortosa, Albita, Anortita, Plagioclasas (Albita + Anortita)- Propiedades:- Menor resistencia a compresin y dureza que el cuarzo.- Menor estabilidad qumica que el cuarzo- Colores claros.- Estructura hojosa.

SILICATOS FERRUGINO-MAGNESICOS (Fe, Mg) y MIXTOS (Fe, Mg,Ca, Al).- OLIVINO: Color verde y dureza grado 6 segn Mohs.- PIROXENOS: Colores grises, pardos y negros. Dureza grado 5 segn Mohs.- ANFIBOLES: Colores: Entre negros y verdes. Dureza grado 5 segn Mohs.

MICAS- Composicin qumica: Aluminosilicatos.- Variedades:- BIOTITA : Aluminosilicato de hierro, magnesio y potasio.(color negro)- MOSCOVITA: Aluminosilicatos de potasio.(color blanco).- Propiedades:- Peores resistencias mecnicas y menor dureza.- Fcil descomposicin.- Exfoliacin.

3.2. VARIEDADES MS IMPORTANTES DE ROCAS ERUPTIVAS.

A. ROCAS PLUTNICASSe deben citar el gabro, la sienita, la diorita el peridoto, serpentina, y sobre todo elgranito. Las caractersticas ms destacables son las siguientes:-Valores de porosidad y coeficiente de absorcin bajos. Su comportamiento en la intemperie es bueno.-Su conductividad trmica es alta, pero son materiales que proporcionan un buen aislamiento acstico.-En general la resistencia a compresin es alta y tambin es buena la resistencia al desgaste.-Su labra es difcil porque son rocas duras, pero admiten el pulido y tambin lo mantienen.B. ROCAS FILONEANASComposicin similar a las rocas plutnicas. Entre las propiedades ms importantes cabe destacar que se trata de rocas duras, compactas, duraderas, presentan buen pulimento y son decorativas. Estas rocas son los Prfidos Granticos, Sienticos y Diorticos, las Aplitas y las Pegmatitas.C. ROCAS VOLCNICASSon rocas pertenecientes a este grupo, las variedades denominadas traquita, riolita y basalto entre otras.

3.3. GRANITO.

El granito es una roca eruptiva plutnica que presenta estructura granitoidea.La composicin mineralgica del granito es: Cuarzo, Feldespatos (plagioclasas, ortosa) y Mica (biotita), como minerales esenciales. Otros minerales accesorios que constituyen las diferentes variedades de granito son: Moscovita, hornablenda, granates, etc.. Segn la mayor proporcin de cuarzo, feldespatos o micas en las diferentes variedades de granito estas se denominan, granitos cuarzosos, granitos feldespticos o granitos micceos. Los granitos cuarzosos, presentan mejores propiedades fsicas, mecnicas y qumicas. Los granitos con mayor contenido en feldespatos o micas son rocas ms proclives al deterioro y disgregacin.El granito es una roca abundante, constituyendo el 80 % de las rocas eruptivas. Sus yacimientos son de gran tamao y se denominan batolitos. Se clasifican (segn la norma UNE22171) en granitos de grano grueso, medio y fino.Las propiedades ms importantes de los granitos son:- Alta compacidad ( 99%) y baja porosidad (0,4 % - 1,5 % segn variedad)- Bajo coeficiente de absorcin de agua.- Buena resistencia a la intemperie.- Buen comportamiento frente a las heladas.- Buen comportamiento como aislante acstico- Altas resistencias mecnicas a compresin.- Otras resistencias mecnicas, significativamente peores.- Alta resistencia al desgaste- Amplia gama de colores (Segn zonas de yacimiento y variedades).En la construccin arquitectnica actual, el granito se emplea para revestimiento de paramentos verticales (placas) y de suelos (baldosas, losas, adoquines.

3.4. OTRAS ROCAS ERUPTIVAS.

Algunas rocas eruptivas, desde el punto de vista comercial, son a menudo confundidas por variedades de granito debido a la semejanza de propiedades y por su similar aspecto.SIENITARoca plutnica poco abundante que no contiene cuarzo. La textura es similar a la del granito y los colores que presenta dependen de la mayor o menor abundancia de ciertos minerales constituyentes. (verdes, grises, etc...). Admite un buen pulimento y lo mantiene muy aceptablemente. Las aplicaciones son similares a las del granito, si bien debido a su escasez y a su buen aspecto una vez pulimentada es habitualmente utilizada en decoracin.DIORITAAlgunas de sus variedades si que contienen cuarzo, otras no. Su aspecto es muy similar al granito y sienita. Tambin presenta como ellas buen pulimento y se aplica habitualmente en pavimentacin y en balasto.GABRORoca que carece de cuarzo, aunque si que estn presentes en su composicin ciertos feldespatos y silicatos de hierro y magnesio que lo hacen un material duro, de color oscuro y que presenta buen pulimento. Sus aplicaciones tambin son similares a las del granito.

SERPENTINAEs una roca de color muy oscuro y muy duras pero que se alteran fcilmente. La variedad utilizada en construccin, presenta color verde por lo general y en su masa destacan unas vetas muy caractersticas. Presenta estructura fibrosa, al contrario que la mayora de rocas plutnicas.Es una roca que admite ser pulida y destaca precisamente por su bello pulimento, aunque ofrece muy baja resistencia a los agentes ambientales atmosfricos. Precisamente esta circunstancia determina que su aplicacin ms adecuada sea en interiores para revestir paramentos verticales. Es frecuentemente utilizada por su belleza en ornamentacin.Algunas veces aparece en catlogos comerciales como variedad de mrmol verde.PRFIDOSSe denominan las diferentes variedades de estas rocas eruptivas - filoneanas, prfidos granticos, prfidos sienticos o prfidos diorticos, segn su composicin mineralgica se asemeje ms a la de los granitos, sienitas o dioritas.. Es habitual su uso para pavimentacin.BASALTOSRoca volcnica que presenta estructura vtrea o amorfa y colores muy oscuros o negros. De esta roca, se conocen variedades poco compactas y muy compacta, siendo estas ltimas, las que despiertan ms inters para su uso en la construccin, siendo la aplicacin ms frecuente la pavimentacin en exteriores con adoquines

4. ROCAS SEDIMENTARIAS

4.1. CARACTERSTICAS DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS.

Las rocas sedimentarias, se diferencian en muchos aspectos de las eruptivas ya que no proceden del magma de forma directa, siendo su formacin una consecuencia de la destruccin de rocas existentes anteriormente, del transporte de los fragmentos y del depsito de los mismos. Presentan estructura clstica con carcter agregado o disgregado segn su proceso de formacin y en general se puede decir que con respecto a las rocas eruptivas ofrecen, peores resistencias mecnicas, menor durabilidad y peor aspecto decorativo si se comparan las superficies una vez pulidas.PROPIEDADES:-Color: No se les puede asignar unos colores caractersticos ya que estos dependen de sus minerales constituyentes y en las rocas sedimentarias su origen es muy diverso.-Durabilidad y Solubilidad: Algunos de los minerales constituyentes de las rocas sedimentarias son solubles en agua, lo que altera significativamente de forma negativa su durabilidad.-Porosidad: En general se puede afirmar que la porosidad de las rocas sedimentarias es mayor que la porosidad de las otras rocas.-Dureza: En general presentan menor dureza que las rocas gneas. Si bien es cierto que en su composicin mineralgica hay presencia de minerales silcios muy duros en algunas rocas sedimentarias, si la constitucin de las mismas no presenta cierta homogeneidad, la dureza de los minerales no es representativa en la roca en su conjunto.Formacin y Estructura de las Rocas Sedimentarias.

La formacin de las rocas sedimentarias se lleva a cabo en cuatro etapas consecutivas:1. Destruccin de rocas anteriores.Se produce por erosin, disgregacin y descomposicin de rocas gneas y metamrficas. Los productos de la destruccin son fragmentos, partculas, polvo. Los agentes que producen esta destruccin son de carcter fsico y qumicos.2. Transporte de los fragmentos.Los medios de transporte ms habituales de los restos de rocas destruidas, son el viento y las corrientes de agua de ros y glaciares.3. Depsito de los fragmentos.Los fragmentos y partculas de las rocas son depositados en valles, cuencas, fondo del mar, lagos, realizndose el asentamiento en lugares diferentes en funcin del tamao de los restos. El depsito se lleva a cabo en forma de capas o estratos.4. Compactacin y/o Cementacin.CompactacinA medida que se depositan los restos y segn sea su procedencia, se van formando estratos que se disponen unos encima de otros. La presin de las capas ms recientes sobre las ms antiguas produce la compactacin de los diferentes estratos.CementacinEn ocasiones despus de la compactacin se produce un endurecimiento de los restos ya compactados. Esta cementacin se debe a la accin de incrementos de temperatura y presin producidas por movimientos tectnicos, a la precipitacin de ciertas substancias disueltas, etc4.2. CLASIFICACIN DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS.

1. ROCAS DE ORIGEN MECNICO1.1. Rocas Disgregadas: Arenas, arcillas.1.2. Rocas Coherentes- Conglomerados : Brechas y Pudingas- Areniscas2. ROCAS DE ORIGEN QUMICO2.1. Rocas Salinas: Yeso2.2. Rocas Carbonatadas- Calizas- Margas- Dolomas3. ROCAS DE ORIGEN ORGNICO3.1. Rocas de origen animal: Silceas y Calcreas3.2. Rocas de origen vegetal: Carbones

4. ROCAS DE ORIGEN VOLCNICO4.1. Conglomerados, Brechas y Tobas Volcnicas.

4.3. ROCAS SEDIMENTARIAS DE ORIGEN MECNICO.

4.3.1. Rocas Sedimentarias de Origen Mecnico Disgregadas.

Estn constituidas por depsitos de fragmentos de otras rocas. No existe endurecimiento entre los fragmentos depositados, por lo que las rocas en su conjunto no ofrecen consistencia.El tamao de los fragmentos, granos o partculas que constituyen estas rocas, o bien la composicin de los mismos, son criterios que se utilizan para establecer una clasificacin de estas rocas.Aplicaciones de las rocas sedimentarias de origen mecnico disgregadas en la construccin:-Materia prima en la fabricacin de hormigones, morteros y derivados (Prefabricados, terrazos, etc.)- Materia prima en la fabricacin de vidrio y siliconas.(Rocas siliciosas)- Materia prima en la industria cermica. (Rocas arcillosas)- Materias para la fabricacin de conglomerantes hidrulicos.- Preparacin de elementos resistentes o de cerramiento para fbricas.- En cubiertas planas.- En pavimentacin de calles y carreteras.- En terraplenes y como balasto (vas ferrocarril)En el caso especfico de la fabricacin de hormigones y morteros, la terminologa de rocas disgregadas es la siguiente.

1. ARIDOS: Fragmentos de tamao de grano entre los cantos y las arenas.2. ARIDOS GRUESOS O GRAVAS: Tamao de grano superior a 5 mm3. ARIDOS FINOS O ARENAS: Tamao de grano inferior a 5 mmPara los hormigones se utilizan ridos gruesos y finos y para los morteros ridos finos.

Tamizadora electromagntica y tamices para realizar el ensayo que permite la clasificacin granulomtrica de ridos por tamaos

4.3.2. Rocas Sedimentarias de origen mecnico agregadas o coherentes.

Segn el tamao de los granos, estas rocas coherentes reciben las siguientes denominaciones:CONGLOMERADOSSon rocas formadas a partir de los fragmentos cementados con substancias naturales, como son determinados aglomerantes silceos, calcreos y/o arcillosos. Los fragmentos que constituyen los aglomerados tienen tamaos de grano comprendidos entre los 60 mm y 2 mm aproximadamente. Se distinguen:

- Brechas: Conglomerados constituidos por granos o fragmentos de aristas vivas.- Pudingas: Conglomerados constituidos por fragmentos o granos redondeados.

Brechas

Pudingas

Arenisca

ARENISCAS (Tamao de las partculas inferior a 2 mm). Propiedades:- La naturaleza del material cementante determina la mayor o menor dureza de la roca.-El tamao relativo de los granos determina la mayor o menor resistencia mecnica de las rocas, y la igualdad de tamaos de los granos favorece la obtencin de mayores resistencias mecnicas.-Los colores que presentan las areniscas son muy variables, dependiendo de los minerales constituyentes.Entre las diversas aplicaciones de las areniscas podemos destacar:- Mampostera y Sillera- Revestimientos en forma de placas (paramentos verticales, suelos)- Escultura (Algunas variedades de fcil labra)- Material abrasivo en trabajos artesanales.

4.4. ROCAS SEDIMENTARIAS DE ORIGEN QUMICO.4.4.1. Rocas salinas: YESO.Es una roca sedimentaria de origen qumico, muy abundante. Su formacin se realiza por precipitacin al evaporarse el agua e hidratarse la anhidrita. Propiedades:-En estado puro, el mineral es incoloro y transparente, si bien la presencia de impurezas (arcillas, xidos de hierro, etc...) hacen que su coloracin sea blanca, amarillenta, rojiza, etc....- Es ligero y exfoliable en lminas y escamas delgadas.Variedades

El alabastro, con estructura compacta constituido por granos finos, fcilmente trabajable, admite pulimento y se utiliza en ornamentacin y escultura.La anhidrita. Es un producto de deshidratacin de la piedra de algez o yeso. y se utiliza como piedra ornamental para decoracin de interiores.El yeso (propiamente dicho) o Piedra de Algez, se utiliza como materia prima para la fabricacin de yesos y escayolas de construccin, aditivo en la fabricacin de cementos, carga en la formulacin de pinturas, fundente cermico, etc....4.4.2. Rocas Carbonatadas: ROCAS CALIZAS.

Las propiedades ms importantes que caracterizan a las rocas calizas son:- Presentan efervescencia frente a los cidos- La dureza no suele ser excesivamente alta.- Ofrecen poca resistencia a ciertos agentes ambientales.- Son rocas permeables.Las aplicaciones de las rocas calizas en la construccin son:- Revestimiento de paramentos verticales- Pavimentacin si la caliza es dura y compacta.- Piedra de construccin como elementos de sillera y mampostera.- Materia prima para la fabricacin de cales y cementos.Las variedades ms relevantes de las rocas calizas son las denominadas calizas litogrficas y travertinos.Frente a las rocas calizas, las margas y dolomas no tienen un inters tan destacado por su aplicacin en la construccin arquitectnico

5. ROCAS METAMRFICAS

5.1. CARACTERSTICAS DE LAS ROCAS METAMRFICAS.

Las rocas metamrficas se originan a partir de rocas sedimentarias (10 %) y de rocas gneas (90%), al sufrir stas, profundas transformaciones qumicas, mineralgicas y estructurales en el interior de la corteza terrestre. Fundamentalmente la intensidad del metamorfismo se determina en funcin de la presin y temperatura de los procesos de transformacin.Las rocas metamrficas aunque pueden presentar aparentemente un aspecto muy diferente, casi todas tienen algunas propiedades comunes, debido a las condiciones en las que se lleva a cabo su proceso de formacin. Estas propiedades son:- Son rocas en su mayora totalmente cristalizadas.- Hay ausencia de porosidad y cavidades.- Son rocas con gran compacidad- Hay ausencia de fsiles.

Las rocas metamrficas ms conocidas y utilizadas en la construccin arquitectnica son las pizarras, los gneiss, las cuarcitas y los mrmoles.

5.2. PIZARRAS.

Las pizarras proceden del metamorfismo de las arcillas. Segn la intensidad de la transformacin, se obtienen diferentes variedades. Propiedades:- La estructura de las pizarras presenta esquistosidad.(Estructura Hojosa)- Son rocas compactas- Su constitucin permite la divisin del material en placas o lminas delgadas.- Resistencias a compresin pero no tanto a flexin.Las aplicaciones ms utilizadas es como material para techar, pavimentacin y Zcalos.Recomendaciones para el empleo de pizarras para cubiertas.La norma UNE 22201-85, establece algunas recomendaciones fundamentales que deben reunir las pizarras para cubiertas:a) Composicin: Contenido en arcillas y material carbonoso no superior al 1 %b) Curvatura en placas no superior al 1,5 %.c)Aspecto: Sin presencia de nudos, sin huellas ni estrias (Profundidad superior a la mitad del espesor), sin imperfecciones ni roturas.d) Inclusiones: Con inclusiones de minerales metlicos sin atravesar placase)Otros requisitos de comportamiento Resistencia a las heladas, a los cambios trmicos y a los xidos.f)Clasificaciones de pizarras para cubiertas: negras, grises y de color especial, pudiendo ser lisas estriadas y rugosas

5.3. MRMOLES.

El mrmol es el producto final completamente cristalizado, procedente del metamorfismo de las piedras sedimentarias calcreas con minerales diversos. Propiedades:

-Estructura cristalina, con granos gruesos y compacta. En los mrmoles puros sin esquistosidades, ni poros ni fsiles.-Menor durabilidad en ambientes exteriores y agresivos, que se manifiesta con la prdida de suavidad en las superficies pulidas (asperez) y con la alteracin del color original de la piedra (decoloracin).- Fcil trabajabilidad. Admiten buen pulimento.- Buena resistencia a la compresin pero pequea a la flexotraccin.-Se caracterizan por presentar coloraciones diversas segn la naturaleza de los minerales accesorios (rojos, azules, negros, amarillo, cremas, verdes, grises, etc..)

Clasificacin de los mrmoles segn su color:

Mrmoles Monocrmos

Mrmoles PolicromosLos mrmoles polcromos a su vez se clasifican en:

Mrmoles veteados: Con listas o vetas de diferente color con respecto al fondo.

Mrmoles arborescentes: Con vetas ramificadas en todas direcciones.

Mrmoles con brechas: Conteniendo fragmentos angulosos en la masa ptrea.

Mrmoles brocateles: Conteniendo fragmentos ms pequeos.

Mrmoles lumaqueles o fosilferas: Conteniendo fsiles de caracoles y conchas.Aplicaciones de los mrmoles: Revestimiento de fachadas, pavimentacin, ornamentacin, revestimiento de paramentos verticales interiores, escultura.En algunos catlogos, frecuentemente se suele considerar como mrmoles a variedades que estrictamente son rocas sedimentarias calizas.

5.4. CUARCITAS Y GNEIS.

5.4.1. Cuarcitas.Las cuarcitas proceden del metamorfismo de rocas sedimentarias como las areniscas. Propiedades:-Presentan estructura granuda con grano pequeo y masiva. Su constitucin es laminar o esquistosa.-Presenta coloracin muy variada, desde tonos claros (blancos, grises), pasando por amarillentos, verdosos o rojizos incluso muy oscuros (negros).- Es una roca brillante con granos de cuarzo recristalizados.- Roca muy c o mpac ta y mu y du ra. - Altas resistencias mecnicas.- Roca muy duradera frente a agresiones ambientalesAplicaciones: Revestimientos en exteriores, Pavimentacin en exteriores, Cubiertas.

5.4.2. Gneis.Estas rocas proceden del metamorfismo de ciertas rocas gneas como son los granitos, sienitas, etc...Propiedades:-Su constitucin es hojosa o pizarrosa y permite la divisin de los bloques en lajas.Se presenta esta roca con variedades de grano grueso, medio o fino.-Los componentes se distribuyen en capas alternativas claras y oscuras, que le confieren a los gneis un aspecto muy singular.- Densidad, dureza y resistencia a compresin muy altas.Las aplicaciones son: Pavimentacin. Bordillos. Revestimientos.

TABLA DE RESITENCIA Y DENSIDAD DE MATERIALES PETREOS