Apliación Rocas En Ing. Civil

El ser humano, a través de los años, ha descubierto nuevas formas de utilizar los recursos naturales que lo rodean, con el fin de satisfacer sus necesidades. Una de estas, es la de construir estructuras favorables a su desarrollo; tal como lo hicieron las culturas antiguas, donde predominaron la utilización de grandes rocas apoyadas unas sobre otras.

Entonces, se puede rescatar la importancia de las rocas en la construcción, su posterior estudio para conocer sus propiedades. Ésto permitió que muchas edficaciones antiguas se mantengan prácticamente intactas hasta la actualidad, y que las nuevas sean seguras y confiables, es decir, en mejores condiciones.

Por eso, en el presente informe se dará a conocer el origen, características y aplicaciones de las rocas en las obras de Ingeniería Civil.

LAS ROCAS

DEFINICIÓN

Una roca es una piedra muy dura y sólida, sin forma geométrica determinada. Se forman mediante un proceso geológico, a partir de la asociación de varios minerales, que tienen una composición química variable.

PROPIEDADES DE LAS ROCAS:

PROPIEDADES FISICAS:

 Densidad: La densidad es la relación entre el peso y el volumen de una roca. D=P/V.

 Permeabilidad: Las rocas en presencia de agua se comportan de manera diferente. Por ejemplo, las calizas (roca impermeable) con grietas se disuelven y se agrandas sus grietas. En cambio, en las areniscas la humedad colmata sus poros. Por otra parte, las arcillas se impermeabilizan.

 Porosidad y absorción: La porosidad depende de la componente mineral, tiempo de enfriamiento y forma estructural. Una piedra porosa se desintegra o se producen fisuras internas al congelarse el agua que tiene absorbida debido al aumento del volumen.

PROPIEDADES MECANICAS:

 Resistencia a la compresión: Es la carga por unidad de área a la que el material falla. Esta propiedad es muy importante en la mecánica de materiales. En las rocas calizas, la resistencia a compresión depende del proceso de formación; en los mármoles influye la total o parcial cristalización; en las areniscas del cemento que las aglomera; en las metamórficas del tipo y grado del metamorfismo.

 Resistencia a la tensión: Es el esfuerzo tensional por unidad de área a la que el material falla (se rompe). En las rocas, la resistencia a tracción es pequeña, pues depende de la cohesión y esta es muy débil.

 Resistencia a la flexión: La resistencia a la flexión, o módulo de ruptura, es la resistencia de un material a ser doblado (plegado) o flexionado.

 Fatiga: Cuando los materiales sufren esfuerzos de forma cíclica sin llegar al punto de ruptura, se observa un debilitamiento mecánico de los mismos con el tiempo. Esto implica una pérdida de sus propiedades mecánicas, que puede dar lugar a la fracturación bajo esfuerzos mucho menores que los apropiados para los materiales “frescos” que no han sido sometidos a esfuerzos. A esta característica de los materiales se le denomina fatiga.

 Dureza: La dureza es la resistencia de los materiales para resistir la penetración de otro cuerpo. Esta propiedad es muy importante para suelos, pavimentos, carril (pista) de puentes, etc. Se determina por la escala de Mosh.

PROPIEDADES TERMICAS:

 Expansión Térmica: En general, el incremento de la temperatura de cualquier material produce un aumento de su volumen. Por ejemplo, el mármol cuando está expuesto al calor se expande, y al enfriarse no vuelve al estado inicial.

 Resistencia al fuego: Las piedras han de estar libre de carbonato cálcico, óxidos de hierro, y minerales con coeficiente de expansión térmica. Las rocas ígneas presentan desintegración debido al cuarzo, el cual se desintegra en pequeñas partículas a temperaturas de 575 ºC. La caliza, sin embargo, puede resistir temperaturas

...