UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

Curso:

TECNOLOGIA DE MATERIALES

Sección:

‘J’

Integrantes:

ALVIZURI CHUCHON, Antony 20131069I

SNACHEZ RODRIGUEZ, Carlos 20131159H

LAS ROCAS

Las rocas son, en su mayoría, agregados de minerales que a su vez están constituidos por átomos de elementos químicos tales como oxígeno, aluminio, hierro, calcio, sodio, potasio, magnesio, titanio e hidrógeno.

Todos esos (materiales) dan lugar a tres grandes grupos de rocas que de acuerdo con los procesos que les dieron origen se identifican como rocas ígneas, metamórficas y sedimentarias. ………………………………………………………….

ORIGEN DE LAS ROCAS ………………………………………………

La corteza terrestre está conformada por tres tipos de rocas: las ígneas, las sedimentarias y las metamórficas. Las ígneas se dividen en intrusivas y extrusivas. Las rocas ígneas intrusivas se originan de magma que nunca llega a aflorar a la superficie y, por ende, se enfría lentamente en el subsuelo. Por ello, estas rocas presentan cristalización megascópica. La gran mayoría de las rocas intrusivas son de composición granítica; en menor medida, los gabros. Las rocas extrusivas son lavas y tefra que han sido arrojados a la superficie de la tierra, sea por volcanes o a través de fisuras. Se conoce con el nombre genérico de tefra a material de tamaño pequeño a fino que arrojan los volcanes, por ejemplo, las cenizas; mientras que la lava es la roca fundida que fluye a manera de lodo espeso. Estos materiales extrusivos se enfrían rápidamente, por lo que su cristalización es microscópica. Su composición varía de riolitas (equivalente extrusivo del granito), a andesitas y basaltos (equivalente extrusivo del gabro).

Las rocas de la corteza sufren erosión por el viento, el agua y los movimientos tectónicos. Los productos de erosión son transportados por estos mismos agentes y, eventualmente, se depositan en zonas bajas. Otro mecanismo de sedimentación importante es la depositación de carbonatos y de esqueletos (carbonatados o silicificados) de flora y fauna marina, en el fondo del mar. Cuando los sedimentos se consolidan por la acción de tiempo y de la presión litostática, dan lugar a las rocas sedimentarias. Las rocas sedimentarias de ambientes marinos son las calizas, las areniscas y las lutitas. En ambientes continentales se tienen los conglomerados y las brechas.………………………………………………

Las rocas metamórficas son aquellas que, por acción de la presión y la temperatura, han modificado su morfología original. El proceso de metamorfismo,

desde el punto de vista químico, puede considerarse como una progresiva deshidratación de los minerales primarios de la roca.

CICLO DE LAS ROCAS

Las rocas pueden transformarse unas en otras si las condiciones son adecuadas:Las modificaciones de presión, temperatura o ambiente químico modifican los minerales y su disposiciónlas posibles modificaciones se representan en el siguiente esquema:

ROCAS IGNEAS

Las rocas ígneas se forman por el enfriamiento y la solidificación de materia rocosa fundida, el magma. Según las condiciones bajo las que el magma se enfríe, las rocas que resultan pueden tener granulado grueso o fino.

Las rocas ígneas se subdividen en dos grandes grupos:

Las rocas plutónicas o intrusivas fueron formadas a partir de un enfriamiento lento y en profundidad del magma. Las rocas se enfriaron muy despacio, permitiendo así el crecimiento de grandes cristales de minerales puros. Ejemplos: granito y sienita.

Las rocas volcánicas o extrusivas, se forman por el enfriamiento rápido y en superficie, o cerca de ella, del magma. se formaron al ascender magma fundido desde las profundidades llenando grietas próximas a la superficie, o al emerger magma a través de los volcanes. El enfriamiento y la solidificación posteriores fueron muy rápidas, dando como resultado la formación de minerales con grano fino o de rocas parecidas al vidrio. Ejemplos: basalto y riolita.

Existe una correspondencia mineralógica entre las rocas plutónicas y volcánicas, de forma que la riolita y el granito tienen la misma composición, así como el gabro y el basalto. Sin embargo, la textura y el aspecto de las rocas plutónicas y volcánicas son diferentes.

Clases de Rocas Igneas

Composición Química……………………………………………………………………La composición química de las rocas ígneas se suele calcular como el porcentaje de los óxidos de los diferentes elementos que los componen. En función de la cantidad de sílice (óxido de silicio), componente más abundante, las rocas magmáticas pueden clasificarse en ultra básicas, si el contenido en sílice de la roca es inferior al 45%; básicas o alcalinas (según se haga referencia a rocas plutónicas o volcánicas), si su contenido se encuentra entre el 45-52%; intermedias, cuando es entre el 52-65%; y ácidas o toleíticas (referidas respectivamente a rocas plutónicas o volcánicas), cuando supera el 65%. 

Composición Mineralógica………………………………………………………………Los minerales constitutivos de las rocas magmáticas pueden dividirse generalmente en dos grandes grupos:

Minerales primarios, cristalizados durante la fase orto magmática.Minerales secundarios, cristalizados en etapas magmáticas tardías (por procesos hidrotermales), o en etapas posteriores a la consolidación magmática (mediante procesos de alteración y metamórficos).

ROCAS SEDIMENTARIASLas rocas sedimentarias se forman en la superficie de la tierra por procesos de erosión y alteración de rocas preexistentes, lo que supone su disgregación, la formación de detritus y la disolución de componentes en soluciones acuosas, el transporte de los mismos, el depósito de fragmentos de rocas, de organismos o material de precipitación (bio)(geo)química en zonas apropiadas (cauces de rios, lagos, mares, etc) y transformaciones originadas en el ambiente sedimentario o una vez enterradas por debajo de la superficie atmosférica o acuosa (transformaciones diagenéticas). Por esta razón, suelen presentar una disposición en capas denominada estratificación.

Componentes de las rocas sedimentarias

Los procesos erosivos, de transporte, sedimentación y biológicos asociados a la formación de las rocas sedimentarias producen una gran cantidad de componentes constitutivos. Los componentes principales son

Componentes Terrígenos o Clásticos : Cristales sueltos, fragmentos de cristales o fragmentos de rocas procedentes de rocas preexistentes por procesos de alteración y disgregación. Su morfología y tamaño están directamente relacionadas con el transporte sufrido desde el área fuente al

área de depósito.

Componentes Orto químicos: Materiales formados por precipitación química o bio-química directa en la propia zona de sedimentación, durante o inmediatamente después del depósito.

Componentes Aloquímicos : Materiales de origen químico o bio-químico formados en la propia cuenca de sedimentación pero que se incorporan al sedimento como clastos. Estos materiales han podido sufrir un leve transporte dentro de la cuenca, pero su origen está muy relacionado con el de la roca sedimentaria donde se encuentra.

La distinción entre precipitación química o bioquímica (para componentes ortoquímicos y aloquímicos) es a veces dudosa ya que el metabolismo de formas de vida macro y microscópicas implica el aprovechamiento de sustancias en disolución que finalmente acaban fijadas como o en precipitados directos o como sustancias sólidas en los esqueletos o partes duras de los seres vivos implicados. Esto aplica, sobre todo, al carbonato de calcio (calcita y/o aragonito) de los sedimentos. Por ello, es conveniente hablar de componentes procesos bio-geo-químicos para aludir a estos precipitados.

Tipos de Rocas Sedimentarias

ROCAS METAMÓRFICAS

Las rocas metamórficas son el resultado de la transformación de cualquier otro tipo derocas, ígneas, sedimentarias e, incluso, metamórficas, mediante fenómenos de metamorfismo.

Estos fenómenos debidos al cambio de las condiciones físico-químicas a que estaban sometidas las primitivas rocas, modifican en ellas no sólo su composición mineralógica, sino también la composición química, así como la estructura y la textura.

El grado de metamorfismo de las rocas puede ser distinto, por eso existen transiciones graduales a las rocas metamórficas desde las correspondientes ígneas y sedimentarias.

Metamorfismo de contacto: son rocas sometidas a altas Temperaturas, pero que no soportan grandes P. Se da cuando a un conjunto de rocas se aproxima un magma, que se introduce en las rocas denominadas encajantes, entonces se producirá metamorfismo originándose las rocas cornubianas.

Metamorfismo dinámico, se da en zonas de intensa fractura. Las Presión por cargas dirigidas hacen que las rocas fallen. Es un metamorfismo asociado a fallas, las fallas al producirse originan un movimiento que parte al estrato. Al desplazarse un bloque hacia abajo fricciona y este desplazamiento genera una gran cantidad de calor, esto hace que a ambos

lados del plano de falla se formen rocas metamórficas, llamadas minolitas, que presentan minerales triturados.

Metamorfismo regional. Afecta a amplias zonas de la tierra, a veces a bordes continentales enteros, también se da en grandes cuencas sedimentarias, en él tienen tanta importancia los efectos producidos tanto por la presión como por la temperatura. Los cambios en las rocas son múltiples, tanto mecánicos como mineralógicos.

Tipos de Rocas Metamórficas

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

Elasticidad, propiedad mecánica de ciertos materiales de sufrir deformaciones reversibles cuando se encuentran sujetos a la acción de fuerzas exteriores y de recuperar la forma original si estas fuerzas exteriores se eliminan.

La Fluencia es la deformación irrecuperable de la probeta, a partir de la cual sólo se recuperará la parte de su deformación correspondiente a la deformación elástica, quedando una deformación irreversible. Este fenómeno se sitúa justo encima del límite elástico, y se produce un alargamiento muy rápido sin que varíe la tensión aplicada.

Tracción, en el cálculo de estructuras e ingeniería se denomina tracción al esfuerzo interno a que está sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto, y tienden a estirarlo.

Lógicamente, se considera que las tensiones que tiene cualquier sección perpendicular a dichas fuerzas son normales a esa sección, y poseen sentidos opuestos a las fuerzas que intentan alargar el cuerpo.

Compresión es la resultante de las tensiones o presiones que existe dentro de un sólido deformable o medio continuo, caracterizada porque tiende a una reducción de volumen del cuerpo, y a un acortamiento del cuerpo en determinada dirección (Coeficiente de Poisson).

La Fragilidad es la cualidad de los objetos y materiales de perder su estado original con facilidad. Aunque técnicamente la fragilidad se define más propiamente como la capacidad de un material de fracturarse con escasa deformación. La fragilidad es lo contrario de la tenacidad y tiene la peculiaridad de absorber relativamente poca energía.

La Ductilidad es una propiedad que presentan algunos materiales, como las aleaciones metálicas o materiales asfálticos, los cuales bajo la acción de una fuerza, pueden deformarse sosteniblemente sin romperse,1 permitiendo obtener alambres o hilos de dicho material. A los materiales que presentan esta propiedad se les denomina dúctiles.