1- Cap i - Suelos y Rocas-meteorizacion-salcedo

7/27/2019 1- Cap i - Suelos y Rocas-meteorizacion-salcedo

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MANUAL DE CAPACITACIONCURSO-TALLER DE GEOLOGIA Y GEOMORFOLOGIA

CON APLICACIONES EN EL ESTUDIO DE MOVIMIENTOS EN MASA I -

APITULO I: CONCEPTOS GENERALES SUELO-ROCA. METEORIZACION FISICA Y QUIMICPROF. DANIEL SALCEDO

EL PRESENTE CURSO - TALLER TIENE COMO OBJETIVOCAPACITAR A LOS PARTICIPANTES EN TODOS AQUELLOS

ASPECTOS RELACIONADOS CON LA CLASIFICACION,CARACTERIZACION Y CRITERIOS DE RUPTURA EN SUELOS YMASAS ROCOSAS, Y SU APLICACION A MOVIMIENTOS EN MASA.

CON EL OBJETO DE OBTENER UN MAYOR PROVECHO DEL CURSO,LOS ASISTENTES AL MISMO TIENEN LA LIBERTAD DE PARTICIPAR

ACTIVAMENTE Y CONTRIBUIR CON CUALQUIER EXPERIENCIA QUEA SU JUICIO PODRIA SER DE INTERES PARA COMPARTIR CON ELRESTO DE LOS PARTICIPANTES.

EN ESTA PRIMERA SESION SE TRATAN LOS SIGUIENTES TEMAS:

CONCEPTOS GENERALES ASOCIADOS A LOS TERMINOS SUELO Y

ROCA.TIPOS DE SUELOS Y ROCAS Y SU COMPORTAMIENTOGEOTECNICO.

CONCEPTOS BASICOS PARA LA IDENTIFICACION, CLASIFICACIONY COMPORTAMIENTO DE SUELOS.

ORIGEN Y TIPOS DE ROCA. PROBLEMAS TIPICOS.

METEORIZACION QUIMICA Y FISICA. CUANTIFICACION YPROPIEDADES DE LAS ROCAS AFECTADAS POR ESTE PROCESO.


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LA LAMINA MUESTRA LAS DEFINICIONES MAS COMUNES DEGEOLOGIA, GEOLOGIA APLICADA Y MECANICA DE SUELOS YROCAS.

EL CONOCIMIENTO DE ESTAS CIENCIAS Y DISCIPLINAS ESFUNDAMENTAL PARA LA PRACTICA PROFESIONAL DE LAGEOTECNIA.


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LAS DIFERENCIAS QUE EXISTEN COMUNMENTE ENTREGEOLOGOS E INGENIEROS ESTAN ASOCIADAS, EN LA MAYORIA DELOS CASOS, A LA FORMACION UNIVERSITARIA DE DICHASCARRERAS PROFESIONALES.

TAL COMO SE DESCRIBE EN LA LAMINA, LOS GEOLOGOS ESTANMAS ENTRENADOS A ABORDAR UN PROBLEMA EN FORMACUALITATIVA, MIENTRAS QUE EL INGENIERO ES ENTRENADOFUNDAMENTALMENTE PARA SER CUANTITATIVO.

LA INTERACCION DE AMBAS DISCIPLINAS ES IMPORTANTE PARALA RESOLUCION DE PROBLEMAS GEOTECNICOS.


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CUANDO GEOLOGOS E INGENIEROS TRABAJAN EN CONJUNTO, ESNECESARIO UTILIZAR UNA MISMA TERMINOLOGIA, LO CUALREQUIERE UN ACUERDO PREVIO.

POR EJEMPLO PARA UN INGENIERO CIVIL EL TERMINO ROCA LOASOCIA A UN MATERIAL DURO QUE MUY PROBABLEMENTEREQUIERA EXPLOSIVOS PARA REMOVERLO. IGUALMENTE SI UNMATERIAL ES DE FACIL REMOCION, EL INGENIERO LO DENOMINASUELO INDEPENDIENTEMENTE QUE TENGA ESTRUCTURAS DELA ROCA ORIGINAL.

PARA UN GEOLOGO SI EL MATERIAL TIENE ESTRUCTURAS TALESCOMO ESTRATIFICACION, FOLIACIN O DIACLASAS, LADEFINICION CORRECTA ES ROCA INDEPENDIENTEMENTE QUEPUEDA SER REMOVIDO POR MEDIOS MECANICOS DE POCA

INTENSIDAD.ASIMISMO UN GEOLOGO PODRIA CLASIFICAR UNA ROCA BLANDACOMO UN MATERIAL POBREMENTE CONSOLIDADO, SINEMBARGO, PARA UN INGENIERO ESE MISMO MATERIAL SERA MUYCONSOLIDADO O PRE-CONSOLIDADO.


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LA FOTO DE LA IZQUIERDA MUESTRA SUELOS RESIDUALESORIGINADOS POR LA METEORIZACION EN SITIO DE LOSESQUISTOS CUARZO MICACEOS INFRAYACENTES. NOTESE COMOSE VA PERDIENDO EL VESTIGIO DE LA FOLIACION HACIA LOS

NIVELES SUPERIORES.

LAS DOS FOTOS DE LA DERECHA MUESTRAN SUELOS DE ORIGENALUVIAL, CARACTERIZADOS POR SUS FRAGMENTOS SUB-REDONDEADOS A REDONDEADOS.


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SI EL TERRAPLEN DE UNA CARRETERA O EL TERRENO IN SITU,ESTA CONSTITUIDO POR ARCILLAS EXPANSIVAS, LOS CAMBIOSDE HUMEDAD ORIGINAN HINCHAMIENTO EN DICHAS ARCILLAS,MANIFESTANDOSE POR GRIETAS PARALELAS A LA VIA, LAS

CUALES PROGRESIVAMENTE SE DESARROLLAN HACIA ELCENTRO.


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LOS SUELOS CON POTENCIAL DISPERSIVO PUEDENRECONOCERSE EN EL CAMPO POR LA PRESENCIA DEOQUEDADES Y TUNELES DE EROSION INTERNA, TALES COMO LOSMOSTRADOS EN LAS FOTOS.


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UN SUELO SE PUEDE MODELAR EN TRES FASES. LA FASE SOLIDAQUE CORRESPONDE A LOS GRANOS MINERALES, LOS VACIOS OPOROS LLENOS DE AGUA Y LOS VACIOS O POROS LLENOS DE

AIRE.

PARA FINES DE CALCULO DE LAS RELACIONES PESO-VOLUMEN,SE DESPRECIA EL PESO DELAIRE.

CUANDO TODOS LOS VACIOS ESTAN LLENOS DE AIRE, ELVOLUMEN DE VACIOS (Vv) ES IGUAL AL VOLUMEN DE AGUA (Vw).EN ESTE CASO SE DICE QUE EL SUELO ESTA SATURADO.


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ECUACIONES FUNDAMENTALES DE RELACIONES PESO-VOLUMEN.


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EJEMPLO DE CALCULO DE RELACIONES PESO-VOLUMEN.

SE CONOCE EL PESO UNITARIO, LA HUMEDAD NATURAL Y ELPESO ESPECIFICO DE LOS SOLIDOS, Y SE PIDE DETERMINAR LAS

SIGUIENTES PROPIEDADES:PESO UNITARIO DE LOS SOLIDOS

PESO DE LOS SOLIDOS

PESO DEL AGUA

VOLUMEN DE SOLIDOS

VOLUMEN DE AGUA

VOLUMEN DE VACIOS

PESO UNITARIO SECO

GRADO DE SATURACION

POROSIDAD

RELACION DE VACIOS


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SOLUCION DEL PROBLEMA PESO-VOLUMEN.


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LA LAMINA MUESTRA UN RESUMEN DE LOS RESULTADOSINDIVIDUALES DE PESO Y VOLUMEN PARA EL EJEMPLOPREVIAMENTE PLANTEADO.


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ANTES DE PROCEDER A CLASIFICAR UN SUELO SE REQUIERENRESULTADOS DE SU GRANULOMETRIA Y LA DETERMINACION DESUS PROPIEDADES DE PLASTICIDAD.


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PARA EL ANALISIS GRANULOMETRICO, EL SUELO SE HACE PASARPOR UNA SERIE DE TAMICES CON ABERTURAS NORMALIZADASLOS CUALES SE COLOCAN EN UN EQUIPO QUE SE HACE VIBRARDURANTE 10 MINUTOS, PERMITIENDO LA SEPARACION DE LOS

DISTINTOS TAMAOS DE GRANOS. LUEGO, EL SUELO RETENIDOEN CADA TAMIZ SE PESA Y SE CALCULAN LOS PORCENTAJESRETENIDOS CON BASE AL PESO TOTAL DE LA MUESTRA. CUANDONO SE DISPONE DEL EQUIPO QUE ROTA Y VIBRA, EL TAMIZADO SEPUEDE REALIZAR MOVIENDOLO CON LAS DOS MANOS POR UNTIEMPO DE 15 MINUTOS.

LA LAMINA MUESTRA EL EQUIPO PARA REALIZAR EL ANALISISGRANULOMETRICO, Y A MANERA DE EJEMPLO SE MUESTRAN LAS

ABERTURAS COMPARATIVAS DE LOS TAMICES Nos. 4, 40 Y 200. EL

SUELO PASANTE EL TAMIZ No. 200 QUE TIENE UNA ABERTURA DE0.074 mm, ESTARIA CONSTITUIDO POR LIMOS Y ARCILLAS.


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COMO INFORMACION GENERAL, LA TABLA MUESTRA PARA CADATAMIZ, EL TAMAO DE LA ABERTURA DE SU MALLA, TANTO ENPULGADAS COMO EN MILIMETROS.


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LA LAMINA MUESTRA LA REPRESENTACION GRAFICA DE UNANALISIS GRANULOMETRICO.

CUANDO LA CURVA SE APROXIMA A UNA FORMA MAS VERTICAL,

SE TRATA DE UN SUELO UNIFORME, ES DECIR, CON PREDOMINIODE UN TAMAO DE GRANO.

CUANDO LA CURVA SE EXTIENDE A LO LARGO DEL GRAFICO, SETRATA DE UN SUELO BIEN GRADADO CON DIFERENTES TAMAOSDE PARTICULAS.


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POR DEFINICION, SE DICE QUE EL SUELO ESTA A SU LIMITELIQUIDO (LL O w l) CUANDO SE REQUIEREN EXACTAMENTE 25GOLPES PARA CERRAR PULGADA, LA RANURA MOSTRADA ENLA FOTO.

EL LIMITE PLASTICO (LP o wP) SE DEFINE COMO EL CONTENIDODE HUMEDAD DEL SUELO AL CUAL UN ROLLITO DE SUELO PUEDESER RODADO CON LA PALMA DE LA MANO SIN QUEBRARSE,HASTAALCANZAR 3 mm (1/8) EN DIAMETRO.


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ENTRE LOS SISTEMAS DE CLASIFICACION DE SUELOS, LOS DOSMAS UTILIZADOS SON LA CLASIFICACION UNIFICADA Y LADENOMINADA CLASIFICACION AASHTO O HRB. LA PRIMERA DEELLAS ES MAS COMUN EN LA PRACTICA DE LA GEOTECNIA, Y LA

SEGUNDA CLASIFICACION HA SIDO MAS UTILIZADA PARA VIALIDADEN GENERAL.


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EL SISTEMA DE CLASIFICACION UNIFICADA PUEDE SER UTILIZADOSIGUIENDO PROGRESIVAMENTE LAS INDICACIONES MOSTRADASEN CADA APARTE DE LAS TABLAS.

LA CLASIFICACION TIENE DOS TABLAS. LA PRIMERA DE ELLASMOSTRADA EN ESTA LAMINA, PERMITE LA CLASIFICACION DESUELOS ESENCIALMENTE GRANULARES, ES DECIR, GRAVAS Y

ARENAS.

LA SEGUNDA TABLA MOSTRADA EN LA SIGUIENTE LAMINA,PERMITE LA CLASIFICACION DE SUELOS FINOS, ES DECIR, LIMOSY ARCILLAS.

PARA PROCEDER A CLASIFICAR UN SUELO, SE REQUIERECONOCER PREVIAMENTE SUS CARACTERISTICASGRANULOMETRICAS Y SUS PROPIEDADES DE PLASTICIDAD,EXPLICADAS PREVIAMENTE.


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LA TABLA INDICADA CORRESPONDE AL SISTEMA DECLASIFICACION UNIFICADA PARA EL CASO DE SUELOS FINOS, ESDECIR, LIMOS Y ARCILLAS.

AL IGUAL QUE LA TABLA ANTERIOR ES DE FACIL USO, UNA VEZQUE SE CONOZCAN LAS CARACTERISTICAS GRANULOMETRICASY LOS LIMITES DE PLASTICIDAD DEL SUELO.


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LA TABLA MUESTRA LA CLASIFICACION AASHTO. DE ESTA TABLASE DECIDE SI EL SUELO ES UN A-1, A-2,......A-7, Y LUEGO ESNECESARIO DETERMINAR SU INDICE DE GRUPO.


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LOS GRAFICOS MOSTRADOS PERMITEN LA DETERMINACION DELINDICE DE GRUPO, CON BASE EN LOS VALORES CONOCIDOS DEPORCENTAJE PASANTE EL TAMIZ No. 200, LIMITE LIQUIDO Y ELINDICE DE PLASTICIDAD.

DE ESTA FORMA EL SIMBOLO FINAL DE UN SUELO SEREPRESENTA ESCRIBIENDO PRIMERO EL GRUPO Y EL SUBGRUPOCORRESPONDIENTE (SI LO TIENE), Y LUEGO, ENTRE PARENTESIS,EL INDICE DE GRUPO. POR EJEMPLO, ASI: A-6 (7)


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CUANDO NO SE DISPONE DE ENSAYOS DE LABORATORIO, SEPUEDE EN FORMA PRELIMINAR CLASIFICAR EL SUELO, MEDIANTEPRUEBAS SENCILLAS DE CAMPO.

ENTRE TALES PRUEBAS SE PUEDE MENCIONAR LA DEGRADACION, LA DE AGITACION Y LA DE FLEXIBILIDAD OTENACIDAD, QUE PUEDEN SER CONSULTADAS EN TEXTOS DELABORATORIO DE SUELOS.


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EL PORCENTAJE DE FINOS DE UN SUELO TAMBIEN PUEDE SERESTIMADO MEDIANTE LA PRUEBA SENCILLA, RESUMIDA EN LALAMINA. BASTA TENER UN RECIPIENTE DE VIDRIO, AGUA Y UN

AGITADOR, PARA LLEVAR A CABO LA PRUEBA EN EL SUELO QUE

SE DESEA ENSAYAR.


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OTRA PRUEBA SENCILLA QUE SE PUEDE REALIZAR EN CAMPO, ESLA PRUEBA DE DISPERSION. ESTA PRUEBA PERMITE ESTIMARLOS PORCENTAJES DEL TAMAO DE GRANOS DE SUELO Y LADIFICULTAD QUE SE ENCONTRARA PARA COMPACTAR EL SUELO.

EL PROCEDIMIENTO ES EL SIGUIENTE:

LLENE EL VASO CON MATERIAL HASTA 1/4 O 1/3 DE SU ALTURA.

LUEGO SE LLENA EL VASO CON AGUA HASTA 13 mm (1/2).

AGITE BIEN LA MEZCLA

OBSERVE COMO EL MATERIAL SE SEDIMENTA.

EL MATERIAL SE SEDIMENTA EN TRES CAPAS DIFERENTES. LA

ARENA EN EL FONDO, LUEGO EL LIMO Y FINALMENTE LA ARCILLA.


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LA TABLA PRESENTA, EN FORMA RESUMIDA, LA REACCION DELSUELO EN LAS PRUEBAS DE IDENTIFICACION REALIZADAS ENCAMPO.


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LAS ECUACIONES DE MOHR-COULOMB PUEDEN REPRESENTARSEGRAFICAMENTE MEDIANTE EL CONOCIDO CIRCULO DE MOHR,TAL COMO SE INDICA EN LA FIGURA.

LA FIGURA MUESTRA EL RESULTADO DE TRES ENSAYOS DONDESE HA APLICADO UNA CARGA DE COMPRESION AXIAL A TRESMUESTRAS SOMETIDAS A DIFERENTES PRESIONESCONFINANTES. EL PUNTO DE INTERSECCION IZQUIERDO DE CADACIRCULO CON LA ABSCISA CORRESPONDE A LA PRESIONCONFINANTE DURANTE EL ENSAYO, QUE ES EL ESFUERZOPRINCIPAL MENOR.

EL PUNTO DE INTERSECCION DERECHO DE CADA CIRCULO CONEL EJE DE LAS ABSCISAS, CORRESPONDE AL ESFUERZOPRINCIPAL MAYOR EN EL MOMENTO DE LA FALLA DEL SUELO.

LA RECTA QUE SE PUEDE AJUSTAR TANGENTE A LOS CIRCULOS,CORRESPONDE A LA EXPRESION DE MOHR-COULOMB.

LOS DIFERENTES TIPOS DE ENSAYOS DE CORTE Y TRIAXIALES YSU INTERPRETACION, SE ESCAPA A LOS OBJETIVOS DEL CURSO YPUEDEN SER CONSULTADOS EN LA MAYORIA DE LOS TEXTOSCONVENCIONALES DE MECANICA DE SUELOS.


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ENTRE LOS FACTORES GEOLOGICOS QUE ESTAN ASOCIADOS APROBLEMAS DE FUNDACIONES DE OBRAS CIVILES Y ESTABILIDADDE TALUDES, SE PUEDEN MENCIONAR:

LOS MINERALES QUE CONSTITUYEN EL SUELO O LA ROCA.EL TIPO DE ROCA.

EL EFECTO DE LA METEORIZACION, PROCESO QUE SERATRATADO EN DETALLE EN EL PRESENTE CAPITULO.

LAS DISCONTINUIDADES PRESENTES EN LA MASA ROCOSA Y SUSCARACTERISTICAS TALES COMO ORIENTACION, ESPACIAMIENTO,

ABERTURA, RUGOSIDAD, PERSISTENCIA, ETC. ESTASCARACTERISTICAS SON TRATADAS EN EL CAPITULO II DELPRESENTE MANUAL DE CAPACITACION.

LA PRESENCIA DE AGUA EN EL SUBSUELO QUE TIENEGENERALMENTE UN EFECTO NEGATIVO EN LA RESISTENCIA DELSUELO O ROCA.

ESFUERZOS REGIONALES, TAMBIEN DENOMINADOS ESFUERZOSIN SITU, FACTOR NO DISCUTIDO EN EL PRESENTE MANUAL, PERODE GRAN IMPORTANCIA PRINCIPALMENTE EN ZONAS AFECTADASPOR INTENSO TECTONISMO.


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LA FIGURA MUESTRA EL DENOMINADO CICLO IDEAL DE LAS ROCAS CON SUS POSIBLESVARIANTES.

LAS ROCAS IGNEAS SE ORIGINAN DIRECTAMENTE POR ENFRIAMIENTO DEL MAGMA. SIEL ENFRIAMIENTO ES LENTO SE FORMAN LAS ROCAS IGNEAS INTRUSIVAS; SI ELENFRIAMIENTO ES RAPIDO COMO ES EL CASO DE UNA ERUPCION VOLCANICA, LASROCAS SE DENOMINAN EXTRUSIVAS O VOLCANICAS.

LA METEORIZACION DE LAS ROCAS IGNEAS, LA EROSION Y TRANSPORTE, DANORIGEN A SEDIMENTOS QUE AL DEPOSITARSE SE VAN LITIFICANDO CON EL TIEMPODANDO ORIGEN A LAS ROCAS SEDIMENTARIAS. LA CARACTERISTICA PRINCIPAL DE LASROCAS SEDIMENTARIAS ES SU ESTRATIFICACION.

LAS ROCAS SEDIMENTARIAS PUEDEN SER AFECTADAS POR METAMORFISMO,PROCESO QUE IMPLICA CAMBIOS EN LA TEXTURA Y ESTRUCTURA DE LA ROCA BAJOALTAS PRESIONES Y TEMPERATURA. EL METAMORFISMO PUEDE SER ESTATICO(DEBIDO AL PESO DE LA COLUMNA DE ROCAS EN UN DETERMINADO PUNTO), DINAMICO(DEBIDO A FUERZAS DIRIGIDAS EN LA CORTEZA TERRESTRE) O DE CONTACTO (DEBIDOA LA INTRUSION DE CUERPOS IGNEOS).

EL METAMORFISMO ORIGINA UNA ORIENTACION DE LOS MINERALES PLANARES YTUBULARES, DANDO COMO RESULTADO LAS SUPERFICIES DE FOLIACION O

ESQUISTOSIDAD.SI LA PRESION Y TEMPERATURA CONTINUA AUMENTANDO, LAS ROCASMETAMORFICAS PUEDEN TEORICAMENTE FUNDIRSE, ORIGINANDO DE NUEVO MAGMA.

LAS VARIANTES DEL CICLO IDEAL DE LAS ROCAS IMPLICAN POR EJEMPLO LAMETEORIZACION DE ROCAS SEDIMENTARIAS, EL METAMORFISMO DIRECTO DE ROCASIGNEAS, O LA FUSION DIRECTA TANTO DE ROCAS SEDIMENTARIAS COMO IGNEAS.


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GRANITO MASIVO CON UN PATRON DE DIACLASA VERTICAL.


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EJEMPLOS DE AFLORAMIENTOS DE ROCAS IGNEAS INTRUSIVAS.NOTESE SU ASPECTO COMPETENTE Y SU PATRON DEFRACTURAS.

LAS DISCONTINUIDADES OBSERVADAS EN LAS FOTOS SONDIACLASAS, LAS CUALES SON FRACTURAS SIN DESPLAZAMIENTOLATERAL, ORIGINADAS EN LAS ROCAS POR ESFUERZOSTECTONICOS. POR DEFINICION, LAS DIACLASAS SOLO TIENENDESPLAZAMIENTO EN SENTIDO PERPENDICULAR A SU PLANO.


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EJEMPLOS DE ROCAS IGNEAS VOLCANICAS. LAS DOS FOTOSINFERIORES MUESTRAN TIPICAS FORMAS DE DIACLASASHEXAGONALES QUE SE ORIGINAN POR ENFRIAMIENTO DE LASLAVAS BASALTICAS EXPULSADAS DE UN VOLCAN.


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EJEMPLO DE UNA SECUENCIA DE ROCAS SEDIMENTARIASCONSTITUIDA POR UNA SECUENCIA RITMICA DE ARENISCAS(COLOR CLARO) Y LUTITAS (COLOR OSCURO).


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LA LAMINA MUESTRA LAS ROCAS METAMORFICAS QUE SEORIGINAN COMO RESULTADO DEL METAMORFISMO DE ROCASIGNEAS.


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LA LAMINA PERMITE VISUALIZAR LA INTERRELACION ENTRE ELSEDIMENTO ORIGINAL, LAS ROCAS SEDIMENTARIAS QUE SEORIGINAN DE DICHO MATERIAL Y LAS ROCAS METAMORFICASPRODUCTO DEL METAMORFISMO DE LA ROCA SEDIMENTARIA

CORRESPONDIENTE.


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LA TABLA PERMITE VISUALIZAR LA RELACION EXISTENTE ENTRELAS CARACTERISTICAS GRANULOMETRICAS DEL SEDIMENTOORIGINAL Y LAS ROCAS SEDIMENTARIAS Y METAMORFICASCORRESPONDIENTES.


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LA FOTO DE LA IZQUIERDA MUESTRA UN AFLORAMIENTO DEROCAS SEDIMENTARIAS CON EL BUZAMIENTO DE LAESTRATIFICACION CONTRARIO A LA PENDIENTE DEL TALUD. SE

APRECIAN ADEMAS, DOS SISTEMAS DE DIACLASAS MUY

PERSISTENTES.

LA FOTO DE LA DERECHA MUESTRA PLEGAMIENTOS MUYCERRADOS EN ROCAS SEDIMENTARIAS. EL PLIEGUE CONVEXOHACIA ARRIBA SE DENOMINA ANTICLINAL, Y EL CONVEXO HACIA

ABAJO SE DENOMINA SINCLINAL.


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FOTO MOSTRANDO UN EJEMPLO DE UN PLIEGUE SINCLINALFALLADO. ESTADO SUCRE, VENEZUELA.


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LA FOTO DE LA IZQUIERDA MUESTRA UN DETALLE DESUPERFICIES DE FOLIACION CON VETAS Y BOUDINES DECUARZO PARALELOS A DICHAS SUPERFICIES.

LA FOTO DE LA DERECHA MUESTRA SUPERFICIES DE FOLIACIONEN ROCAS METAMORFICAS, LAS CUALES HAN SIDODESPLAZADAS POR UNA FALLA.


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LA FOTO DE LA IZQUIERDA MUESTRA DIACLASAS (FRACTURAS)MUY PERSISTENTES Y ABIERTAS EN ROCAS SEDIMENTARIAS.

LA FOTO DE LA DERECHA MUESTRA OTRO SISTEMA DE

DIACLASAS EN ROCAS METAMORFICAS.


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DIACLASA VERTICAL CONTINUA Y ABIERTA 30-50 cm CUYACONTINUIDAD PUEDE SER VISUALIZADA AL FONDO DE LA FOTO.


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DETALLE DE LA DIACLASA VERTICAL VISTA EN LA FOTO ANTERIOR.NOTESE ADEMAS DE LA FRACTURA PRINCIPAL, LA EXISTENCIA DEDIACLASAS ESCALONADAS.


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CASCADA DE AGUA CUYA UBICACIN COINCIDE CON EL PATRONDE DIACLASAS VERTICALES.


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DIACLASA QUE SE INCLINA EN EL MISMO SENTIDO DEL TALUDORIGINANDO UN BLOQUE POTENCIALMENTE INESTABLE.


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EJEMPLOS DE FALLAS GEOLOGICAS DESPLAZANDO ESTRATOSEN ROCAS SEDIMENTARIAS.


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EJEMPLO DE FALLA GEOLOGICA, DESPLAZANDO ESTRATOS ENROCAS SEDIMENTARIAS.


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EJEMPLO DE FALLA GEOLOGICA, DESPLAZANDO ESTRATOS ENROCAS SEDIMENTARIAS.


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PROBLEMAS ASOCIADOS A ROCAS SOLUBLES.


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LAS DOS FOTOS SUPERIORES MUESTRAN UNA VISTA GENERAL YDETALLE DE CALIZAS CAVERNOSAS EN REPUBLICA DOMINICANA.

LA FOTO INFERIOR MUESTRA UN CASO DE COLAPSO DE UNA

DOLINA, PROVOCANDO EL HUNDIMIENTO DE LAS VIVIENDASCONSTRUIDAS EN LA ZONA.


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CUANDO LAS ROCAS ESTAN ALTAMENTE TECTONIZADAS,PRESENTAN SUPERFICIES PULIDAS DE MUY BAJA RESISTENCIA ALCORTE, QUE SE CONVIERTEN EN POTENCIALES PLANOS DEDESLIZAMIENTO.


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LA EXISTENCIA DE ROCAS DE BAJA RESISTENCIA COMO LUTITASO FILITAS, CON PLANOS DE ESTRATIFICACION O FOLIACION,RESPECTIVAMENTE, ORIENTADOS EN EL MISMO SENTIDO Y CONUN ANGULO MENOR QUE LA PENDIENTE DE LOS TALUDES, ES UN

FACTOR DESFAVORABLE PARA LA ESTABILIDAD DE DICHOSTALUDES.


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EXISTEN LUTITAS DURAS QUE SON MUY SUSCEPTIBLES ADISGREGARSE ANTE LA ACCION DE CICLOS DE HUMEDECIMIENTOY SECADO. TALES ROCAS PRODUCEN CON EL TIEMPO UNA GRANCANTIDAD DE FRAGMENTOS PEQUEOS QUE DESLIZAN EN

FORMA DE FLUJOS Y PUEDEN OBSTACULIZAR LAS OBRAS DEDRENAJE CERCANAS, ASI COMO INVADIR LA PLATAFORMA DEVIAS.


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LAS FOTOS MUESTRAN COMO LA ACCION DE CICLOS DEHUMEDECIMIENTO Y SECADO, VAN DESINTEGRANDOPROGRESIVAMENTE LAS LUTITAS.


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LA METEORIZACION PUEDE SER DEFINIDA COMO EL PROCESO DEATAQUE DE LOS AGENTES ATMOSFERICOS A LAS SUPERFICIES DELAS ROCAS, DESCOMPONIENDOLAS Y/O DESINTEGRANDOLASPROGRESIVAMENTE HASTA CONVERTIRLAS EN SUELO.


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LA FOTO MUESTRA CUATRO GRADOS DE METEORIZACION EN UNMISMO AFLORAMIENTO:

DE ABAJO HACIA ARRIBA SE PUEDE OBSERVAR:

UNA ROCA POCO METEORIZADA, DURA Y FRACTURADA.UN INTERVALO DE ROCA MUY METEORIZADA, BLANDA YFRACTURADA.

UN INTERVALO DE ROCA DESCOMPUESTA BLANDA

FINALMENTE UN SUELO RESIDUAL PRODUCTO DE LAMETEORIZACION DE LAS ROCAS INFRAYACENTES.


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LA METEORIZACION EN PAISES TROPICALES ES UN FACTOR QUEDEBE TOMARSE EN CUENTA EN EL DISEO DE OBRAS CIVILES. SUEFECTO EN POCO TIEMPO (10-20 AOS) PUEDE DISMINUIR

APRECIABLEMENTE LA RESISTENCIA AL CORTE DE UNA ROCA.

POR LO TANTO TALUDES QUE ORIGINALMENTE SE PRESENTABANESTABLES, SON AFECTADOS POR DESLIZAMIENTOS.


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LA SIGUIENTE SECUENCIA DE FOTOS MUESTRAN COMOPROGRESIVAMENTE LA METEORIZACION VA AFECTANDO LA ROCAORIGINAL, PERDIENDO SUS ESTRUCTURAS ORIGINALES.

NOTESE LA FOLIACION BIEN DEFINIDA EN EL AFLORAMIENTO DEESQUISTOS CUARZO CALCAREO-MICACEOS.


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LA MISMA ROCA DE LA FOTO ANTERIOR, MOSTRANDO COMO LOSPLANOS DE FOLIACION COMIENZAN A PERDER SU DEFINICION.


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GRADO DE METEORIZACION MAS AVANZADO QUE EL MOSTRADOEN LA FOTO ANTERIOR. NOTESE QUE GRAN PARTE DE LA MASAES PRACTICAMENTE UN SUELO Y SOLO QUEDAN VESTIGIOS DELA FOLIACION ORIGINAL.


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ESQUISTO MUY DESCOMPUESTO BLANDO, CON ZONASESPORADICAS DONDE EXISTEN VESTIGIOS DE FOLIACION.


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SUELO RESIDUAL PRODUCTO DE LA METEORIZACION IN SITU DELA ROCA MOSTRADA EN LAS FOTOS ANTERIORES.


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LA METEORIZACION FISICA IMPLICA DESINTEGRACION ODESMENUZAMIENTO DE UNA ROCA PERO LOS MINERALESCONSERVAN SU IDENTIDAD ORIGINAL

EN EL PROCESO DE METEORIZACION QUIMICA LA ROCA SUFREUNA DESCOMPOSICION Y LOS MINERALES ORIGINALES SETRANSFORMAN EN OTROS O EN SUSTANCIAS SOLUBLES.

A CONTINUACION SE INDICARAN LOS MINERALES SUSCEPTIBLESA LA METEORIZACION, LOS PROCESOS INVOLUCRADOS EN LAMETEORIZACION Y LOS INDICES PARA CUANTIFICARLA.

FINALMENTE SE DESCRIBEN, MEDIANTE EJEMPLOS DE ENSAYOSDE LABORATORIO, CUALES PROPIEDADES DE LAS ROCAS SON

AFECTADAS POR DICHO PROCESO.


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LA LAMINA MUESTRA UNA DE LAS PRIMERAS PROPOSICIONES DESUSCEPTIBILIDAD A LA METEORIZACION EN FUNCION DE LACONOCIDA TABLA DE BOWEN.

ESTA PROPOSICION POSTULA QUE APARENTA EXISTIR UNARELACION ENTRE LA SUSCEPTIBILIDAD A LA METEORIZACION Y ELORDEN DE CRISTALIZACION DE LOS MINERALES.


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LA LAMINA MUESTRA OTRA LISTA QUE PERMITE CLASIFICAR LOSMINERALES EN CUANTO A SU SUSCEPTIBILIDAD A LAMETEORIZACION.

LA IDENTIFICACION DE ESTOS MINERALES EN TALUDES DE CORTEPOR EJEMPLO, ES IMPORTANTE PARA ANTICIPAR PROBLEMAS DEESTABILIDAD A MEDIANO PLAZO POR EFECTO DE PROCESOS DEMETEORIZACION.


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LA LISTA DE MINERALES MOSTRADA EN LA LAMINA, HA SIDOELABORADA CON BASE EN UN INDICE DE ALTERABILIDADDEFINIDO COMO LA RELACION ENTRE EL AREA ALTERADA Y EL

AREA SANA OBSERVADA EN SECCION FINA, CONSIDERANDO EL

TIEMPO DE EXPOSICION.


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LAS SIGUIENTES LAMINAS MUESTRAN DIFERENTES PROCESOSDE ALTERACION DE MINERALES Y EL ORIGEN DE OTROSDURANTE LA DESCOMPOSICION QUIMICA.


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CON APLICACIONES EN EL ESTUDIO DE MOVIMIENTOS EN MASA I -1



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DESDE EL PUNTO DE VISTA CUALITATIVO LA SOCIEDADINTERNACIONAL DE MECANICA DE ROCAS, RECOMIENDA EL USODE LOS TERMINOS MOSTRADOS EN LA FIGURA.

OBVIAMENTE EL USO DE ESTOS TERMINOS ES MUY SUBJETIVOPOR LO CUAL NO CABE DUDA QUE DESDE EL PUNTO DE VISTAGEOTECNICO HAY QUE TRATAR DE CUANTIFICAR EL PROCESO DEMETEORIZACION.

A CONTINUACION SE PRESENTAN ALGUNAS DESCRIPCIONES YTERMINOS CUALITATIVOS RELACIONADOS CON EL PROCESO DEMETEORIZACION Y LUEGO SE ABORDARA EL TEMA DECUANTIFICACION DE DICHO PROCESO.


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CLASIFICACION DE LITTLE (1969), DEFINIENDO GRADOS DEMETEORIZACION Y PROPIEDADES INGENIERILES.


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CLASIFICACION DE DEARMAN (1976), DEFINIENDO SEIS GRADOSDE METEORIZACION CON SU DESCRIPCION RESPECTIVA.


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CONSIDERANDO QUE EL GEOLOGO QUE TRABAJA EN GEOTECNIAREQUIERE CUANTIFICAR DE ALGUNA FORMA LA METEORIZACIONY CORRELACIONAR ESE INDICE CON OTRAS PROPIEDADES DE LAROCA, SE PRESENTAN A CONTINUACION LAS PROPOSICIONES DE

VARIOS INDICES DE METEORIZACION TANTO QUIMICOS COMOMICROPETROGRAFICOS Y FISICOS, RECOPILADOS POR EL AUTORDE ESTE MANUAL EN LA LITERATURA ESPECIALIZADA.


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INDICES QUIMICOS


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INDICES QUIMICOS


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INDICES QUIMICOS


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INDICES QUIMICOS


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INDICES MICROPETROGRAFICOS


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INDICES FISICOS


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INDICES FISICOS


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LA LAMINA MUESTRA AQUELLAS PROPIEDADES DE UNA ROCA QUEFRECUENTEMENTE SON AFECTADAS POR LOS PROCESOS DEMETEORIZACION.


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LA FIGURA PUBLICADA EN UNA INVESTIGACION REALIZADA ENBRASIL, MUESTRA COMO VARIA EL CONTENIDO MINERALOGICODE UN GNEISS EN SU PERFIL DE METEORIZACION.

NOTESE COMO LOS FELDESPATOS DISMINUYEN EN PORCENTAJECON LA METEORIZACION, MIENTRAS QUE AUMENTAN LOSMINERALES DE ARCILLA TALES COMO KAOLINITA E ILLITA. ELCUARZO, POR OTRA PARTE, PRACTICAMENTE NO PRESENTA

ALTERACION.


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LA FIGURA MUESTRA LOS CAMBIOS GRANULOMETRICOS COMOCONSECUENCIA DE LA METEORIZACION DE UN GNEISS.

SE OBERVA EL AUMENTO DE LIMO Y ARCILLA Y LA DISMINUCION

DE PARTICULAS DEL TAMAO DE ARENA Y GRAVA, CON EL AVANCEDE LA METEORIZACION.


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DE LOS RESULTADOS DE LA TABLA SE PUEDE CONCLUIR QUE LOSMINERALES SECUNDARIOS PRODUCTO DE LA METEORIZACION,TIENEN GENERALMENTE PESOS ESPEFICICOS MAS BAJOS QUEEL MINERAL ORIGINAL.


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DE LOS RESULTADOS DE LA TABLA SE PUEDE CONCLUIR QUE LOSMINERALES SECUNDARIOS PRODUCTO DE LA METEORIZACION,TIENEN GENERALMENTE PESOS ESPEFICICOS MAS BAJOS QUEEL MINERAL ORIGINAL.


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LOS RESULTADOS DEL ESTUDIO DE SECCIONES FINAS DE UNEQUISTO CUARZO MICACEO CON DIFERENTES GRADOS DEMETEORIZACION, MUESTRAN EL POCO EFECTO EN LOSCONTENIDOS DE CUARZO Y MUSCOVITA, PERO UN CLARO

AUMENTO DE LA POROSIDAD DE LA MUESTRA.

ESTOS RESULTADOS SERAN DISCUTIDOS POSTERIORMENTE CONFOTOS TOMADAS EN SECCIONES FINAS.


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LA RESISTENCIA AL CORTE, PARAMETRO FUNDAMENTAL DELCOMPORTAMIENTO DE UNA MASA ROCOSA, ES DEFINITIVAMENTE

AFECTADA POR LA METEORIZACION.

LA FIGURA MUESTRA LINEAS DE AJUSTE EN TERMINOS DE MOHR-COULOMB, PARA MUESTRAS DE ROCAS CUYOS INDICES DEABSORCION RAPIDA PREVIAMENTE DEFINIDOS, VARIAN ENTRE 15Y 20 .


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ENSAYOS DE COMPRESION SIN CONFINAR REALIZADOS ENMUESTRAS CON DIFERENTES CONTENIDOS DE HUMEDAD DESATURACION, TAMBIEN MUESTRA UNA DISMINUCION APRECIABLEDE RESISTENCIA CON EL AUMENTO DE LA HUMEDAD.


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LA VELOCIDAD SISMICA, LA CUAL TAMBIEN PUEDE SERDETERMINADA EN LABORATORIO, DISMINUYESIGNIFICATIVAMENTE CON EL AUMENTO EN EL CONTENIDO DEHUMEDAD DE SATURACION.


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IGUALMENTE SE NOTA LA DISMINUCION DEL MODULO DEELASTICIDAD CON EL INCREMENTO DE LA HUMEDAD DESATURACION.


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LOS RESULTADOS PUBLICADOS POR SHINJO & ITO (1989),CONFIRMAN LA PERDIDA DE RESISTENCIA AL CORTE POR EFECTODE LA METEORIZACION.

LOS ENSAYOS FUERON REALIZADOS EN LODOLITAS FRESCAS ACOMPLETAMENTE METEORIZADAS. LAS LINEAS DE AJUSTECORRESPONDEN A LAS TRAYECTORIAS DE ESFUERZOSEFECTIVOS.

EN ESTE CASO EN PARTICULAR, LOS RESULTADOS REVELAN UNAPERDIDA IMPORTANTE EN LA RESISTENCIA COHESIVA Y UNA MUYLIGERA DISMINUCION EN LA RESISTENCIA FRICCIONAL.


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LOS RESULTADOS REVELAN LA PERDIDA DE LA RESISTENCIA A LACOMPRESION SIN CONFINAR DE LODOLITAS DEBIDO A PROCESOSDE HUMEDECIMIENTO Y SECADO.


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LA FOTO MUESTRA TRES NUCLEOS DE GNEISES CONDIFERENTES GRADOS DE METEORIZACION, ENSAYADOS COMOPARTE DE LAS ACTIVIDADES DE UNA TESIS DE GRADO(RODRIGUEZ, 2000), GUIADA POR EL AUTOR DE ESTE MANUAL.


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LA FOTO MUESTRA EL ASPECTO DE CUATRO NUCLEOS DEGNEISES CON DIFERENTES GRADOS DE METEORIZACION,ENSAYADOS COMO PARTE DE LAS ACTIVIDADES DE UNA TESIS DEGRADO GUIADA POR EL AUTOR DE ESTE MANUAL.


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ENSAYOS DE TRACCION REALIZADOS EN LOS NUCLEOS DE ROCAMOSTRADOS PREVIAMENTE, REVELAN UNA DISMINUCION DE LARESISTENCIA A LA TRACCION CON EL AVANCE DE LAMETEORIZACION.


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LA EXPERIENCIA ADQUIRIDA EN EL COMPORTAMIENTO DE ROCASMETAMORFICAS QUE CONSTITUYEN LAS COLINAS DE CARACAS,SUGIERE QUE SI BIEN LA METEORIZACION DISMINUYE LARESISTENCIA DE LA MASA ROCOSA, EXISTE UNA ZONA DE

TRANSICION EN GRADOS AVANZADOS DE METEORIZACIONDONDE LA ROCA MUY METEORIZADA A DESCOMPUESTA PODRIATENER MENOR RESISTENCIA QUE EL SUELO RESIDUALRESULTANTE DE TODO EL PROCESO.

EN TAL SENTIDO, EL AUTOR PRESENTO EN 1990, LO QUE PODRIASER UNA CORRELACION IMAGINARIA ENTRE RESISTENCIA ALCORTE Y GRADOS DE METEORIZACION.


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LA TABLA MUESTRA UNA GUIA APROXIMADA DE VALORES DEPOROSIDAD Y DENSIDAD PARA DIFERENTES GRADOS DEMETEORIZACION, PROPUESTA POR TURK & DEARMAN, 1986.


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INVESTIGACIONES REALIZADAS POR EL AUTOR DE ESTAS NOTASY CORROBRADAS EN DOS TESIS DE GRADO GUIADAS A NIVEL DEPREGRADO Y POST GRADO (TRUZMAN 1990 Y RODRIGUEZ 1991) ,PERMITIERON CONCLUIR QUE EN LAS ROCAS METAMORFICAS

QUE CONSTITUYEN LAS COLINAS DE CARACAS, LAMETEORIZACION SE MANIFIESTA CON LOS PROCESOS INDICADOSEN LA LAMINA.

A CONTINUACION SE PRESENTAN ALGUNOS RESULTADOS YFOTOS DE DICHAS INVESTIGACIONES.


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EL GRAFICO PRESENTA LA VARIACION MINERALOGICA DEMUESTRAS DE FILITAS MICACEAS CUARZOSAS FELDESPATICASCON TRES GRADOS DE METEORIZACION DIFERENTES.

PUEDE VERSE EL POCO EFECTO SOBRE EL CUARZO, LADISMINUCION DE LOS FELDESPATOS Y DE LOS MINERALES DEHIERRO Y EL INCREMENTO DEL MINERAL SECUNDARIO LIMOLITA.

IGUALMENTE SE NOTA UN AUMENTO DE LA POROSIDAD CON LAMETEORIZACION.


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ESTE RESULTADO REVELA QUE MUESTRAS CONSTITUIDAS PORMINERALES RELATIVAMENTE ESTABLES NO CAMBIAN MUCHO SUMINERALOGIA, SIN EMBARGO, SE NOTA UN LEVE INCREMENTO ENLIMONITA Y UN AUMENTO SIGNIFICATIVO DE LA POROSIDAD.

ESTA CONCLUSION ES IMPORTANTE PORQUE EL AUMENTO ENPOROSIDAD NO PUEDE SER EXPLICADO POR METEORIZACIONQUIMICA, SINO POR OTRO TIPO DE FACTORES LOS CUALES SEDISCUTIRAN A CONTINUACION.


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LA FOTO MUESTRA UNA SECCION FINA DE UN ESQUISTO CUARZOMICACEA, PUDIENDOSE DISTINGUIR LOS INTERVALOS MICACEOSY CUARZOSOS.


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SECCION FINA DE FILITA MOSTRANDO FOLIACION MUYDESARROLADA CON ORIENTACION PREFERENCIAL DE LAS MICAS.


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DETALLE DE FOTO ANTERIOR.


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MICA LARGA EN UN ESQUISTO CUARZO FELDESPATICO MICACEOCON GRADO DE METEORIZACION II.


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MICA CORTA EN ESQUISTO CUARZO MICACEO CON GRADO DEMETEORIZACION IV.


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DETALLE DE MICAS CORTAS CON PERDIDA DE LA ORIENTACIONORIGINAL.


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COMPARACION ENTRE MICAS LARGAS ORIENTADAS Y MICASCORTAS CON PERDIDA DE ORIENTACION.


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EJEMPLO DE ROCA CON GRANOS DE CUARZO UNIDOS Y SINFISURACION.


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EJEMPLO DE ROCA CON GRADO IV DE METEORIZACIONMOSTRANDO GRANOS DE CUARZO DESUNIDOS CON PERDIDA DESUS CONTACTOS.


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EJEMPLO DE ROCA CON GRANOS DE CUARZO UNIDOS.


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EJEMPLO DE ROCA CON GRANOS DE CUARZO UNIDOS.


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GRANOS DE CUARZO SEPARADOS EN UNA ROCA CON GRADO DEMETEORIZACION IV.


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FOTO ANTERIOR DE SECCION FINA CON NICOLES PARALELOS.


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DETALLE DE FOTO ANTERIOR MOSTRANDO SEPARACION DEGRANOS DE CUARZO.


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COMPARACION DE SECCIONES FINAS MOSTRANDO FELDESPATOSINALTERADOS Y ALTERADOS POR METEORIZACION.


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FISURA EVIDENTE EN SECCION FINA SEGUN UNA SUPERFICIE DEFOLIACION.

ESTE TIPO DE PROCESO POR EFECTO DE LA METEORIZACION

PUEDE EXPLICAR EL DESLIZAMIENTO DE TALUDES QUEPERMANECIERON ESTABLES POR MUCHO TIEMPO PERO LUEGOLA METEORIZACION PROGRESIVA ORIGINO FISURAS A LO LARGODE LAS SUPERFICIES DE FOLIACION CON LA CONSECUENTEPERDIDA DE RESITENCIA AL CORTE.


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PIRITA EN PROCESO DE METEORIZACION EN ROCA


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PIRITA OXIDADA A LIMONITA EN GNEISS CUARZO FELDESPATICOMICACEO CON GRADO DE METEORIZACION V.


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PIRITA OXIDADA A LIMONITA EN ESQUISTO CALCAREO MICACEOCUARZOSO.


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AFLORAMIENTO DE ARENISCAS Y LIMOLITAS MOLASICASPUBLICADAS POR HOEK ET AL, 2005.


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COMPARACION DE NUCLEOS DE ROCAS INMEDIATAMENTEDESPUES DE SER RECUPERADAS Y DESPUES DE LOS 6 MESESDE ALMACENAMIENTO.


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COMPARACION DE NUCLEOS DE ROCAS INMEDIATAMENTEDESPUES DE SER RECUPERADAS Y DESPUES DE LOS 6 MESESDE ALMACENAMIENTO.


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Documents

1- Cap i - Suelos y Rocas-meteorizacion-salcedo