Taller 1 Geotécnia Umng--christian Peña-d7302033

8/11/2019 Taller 1 Geotcnia Umng--christian Pea-d7302033

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UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA

FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIAPROGRAMA DE INGENIERA CIVIL

Asignatura: GeotecniaActividad: Taller No.1 (Valor 10%)Docente: I.C SANDRA OSPINA LOZANO

Alumno: Christian Camilo Pea Franco cdigo: d7302033

1. (Valor 0.5 puntos) Con sus propias palabras, en un prrafo plantee la diferencia entreGeologa y Geotecnia.

Se diferencian en que la geologa es la ciencia, encargada del estudio de la composicin y laestructura interna de la tierra; y como ciencia abarca muchas ms campos de estudio como podraser la geofsica, hidrogeologa, mineraloga etc. Referente exclusivamente a lo relacionado con latierra y todos los entornos a los que se expone externa e internamente; en cambio la geotecnia esuna rama de la ingeniera ya sea ingeniera civil o geolgica que estudia de manera ingenieril las

propiedades de la tierra como material de trabajo; estudiando sus propiedades mecnicas,hidrulicas, para poder disear y edificar de acuerdo a las caractersticas del suelo y las rocasdonde se pretenda hacer una obra ingenieril; es decir; analiza la interaccin de las construccionescon el terreno.


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2. (Valor 0.5 puntos) Realice un mapa conceptual, cuadro sinptico o similar, donde se puedadetallar de una manera clara la importancia de la Geotecnia dentro de la Ingeniera Civil ycules son sus principales reas de trabajo o profundizacin.

Geotecnia

Geotecnia Urbana

ZonificacionGeotecnia

Cimentacion deedificios

Redes de serviciopublico

vias urbanas

Excavacionesprofundas

mircozonificaionsismica

Geotecnia Vial

Exploracion

Diseo

Construccion

operacion

Manenimiento

Movimiento de latierra

Mejoramiento delterreno

Geotextiles

Estabilidad detaludes BHT

tuneles

AprovechamientosHidraulicos

Presas

de tierra y deconcreto

Repotenciamiento,presas de agua

Usados para refuerzo,eparacin,filtracin ydrenaje en

carreteras, estructuras decontencin, terraplenes

Compactamientodel material

Preparacion delterreno para su

construccion

GeotecniaAmbiental

Manejo de desechosslidos

en rellenos sanitarios

Contaminacin delas aguas

subterrneas


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3. (Valor 0.5 puntos) Tomando como base la Norma NSR-10, indicar los principales sistemasde falla presentes en Colombia, as como su ubicacin geogrfica. Adems incluir una brevedescripcin de los sistemas de fallas ms importantes presentes en el mundo.

3. Principales sistemas de fallasactivas son paralelos a lospiedemontes de las trescordilleras.CPSSJ=Cinturn plegado de Sin-San Jacinto,FA=Falla del Atrato,FB=Falla de Boyac,

FCh=Falla de Chusma,FDC=Falla Dagua-Calima,FES=Falla del Espritu Santo,FFM=Falla Florencia-Mocoa,FG=Falla de Garrapatas,FI=Falla de Ibage,FLa=Falla La Argueta.FMu=Falla de Murind,FPa=Falla de La Palestina,FSa=Falla de Sacama.FSB=Falla SantaMana-

Bucaramanga,FSo=Falla de Soapaga, FSu=Falla

Surez,SAA=Sistema Algeciras-Altamira,SG=Sistema de Guaicramo,SRm=Sistema de Romeral,SSa=Sistema de Salinas,

SSSM=Sistema Servit-Santa Maria,SY=Sistensa de Yopal.

Imagen tomada de la NRS-10

Sistemas de fallas ms importantes presentes en el mundo

La Falla de Altyn Tagh es una falla que comenz y continua desde hace unos 40 millonesde aos durante los cuales el subcontinente ndico ha sufrido el empuje hacia el norte,colisionando con la masa continental de Eurasia

Las fallas de Bocon, entre Santo Domingo y La Grita, presentan caractersticas tectnicasinteresantes, con callamientos secundarios que por su longitud podran generar sismosdestructores


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La falla de Chixoy-Polochic, tambin conocido como falla de Cuilco-Chixoy-Polochic, es unade las principales zonas de falla en Guatemala. Descorre en un ligero arco desde la costa

este de Guatemala hasta Chiapas en el suroeste de Mxico, siguiendo los profundos vallesde los ros Polochic, Chixoy y Cuilco.

La Falla de Azores-Gibraltar o Falla transformante de Azores-Gibraltar, llamada tambinZona de falla de Azores-Gibraltar, es una gran falla geolgica que se extiende hacia el estedesde el final del "rift" de Terceira en las Azores, prolongndose hacia el estrecho deGibraltar hacia el Mar Mediterrneo.

La Falla de Enriquillo es una falla transcurrente que pasa en el lado sur de la Isla laEspaola, donde se encuentra la Repblica Dominicana y Hait. La falla recibe su nombrepor el Lago Enriquillo en la Repblica Dominicana, donde la falla tiene su origen, y seextiende a travs de la parte sur de la espaola sobre el Mar Caribe a la regin del Ro

Plantain Garden en Jamaica A falla de Galpagos es un punto caliente volcnico en el ocano Pacfico Este responsable

de la creacin de las islas Galpagos as como tres importantes sistemas de montaasassmicos, Carnegie, Cocos y Malpelso que estn en dos placas tectnicas.

Una falla muy activa en la Regin de Murcia es la de Alhama de Murcia, localizada entre elnorte del valle del Guadalentn y Puerto Lumbreras. Permanece en movimiento casicontinuamente, provocando pequeos movimientos. Lo que, a pesar de los daos que seproducen en las edificaciones, es buena seal porque as la energa se libera poco a poco

La falla Liquie-Ofqui es el nombre de una importante falla geolgica que corre cerca de1.000 kilmetros en direccin norte-sur en la zona sur de Chile, en la regin norte de losAndes Patagnicos El nombre deriva de su nacimiento en las termas de Liquie, cercanas ala localidad homnima en la Regin de Los Ros y el istmo de Ofqui en la Regin de Aysn

La falla de Motagua es una falla transformante en Guatemala, que sigue el curso del roMotagua desde la costa del mar Caribe hasta Chichicastenango en el departamento ElQuich.

La falla Motagua Polochic es una falla localizada en el sur de Chiapas, cruza por Guatemalay Belice para despus internarse en el mar Caribe.

La Falla de San Andrs est situada en una gran depresin del terreno en un rea lmitetransformante; con desplazamiento derecho entre la Placa Norteamericana y la Placa delPacfico.

La Falla de Torrelodones es una de las principales fallas de la Sierra de Guadarrama,formacin montaosa perteneciente al Sistema Central. Se encuentra en la partenoroccidental de la comunidad autnoma espaola de Madrid y toma su nombre delpueblo homnimo, uno de los municipios que la falla atraviesa.


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4. (Valor 0.5 puntos) Investigar las siguientes definiciones: Roca (definicin Geolgica yGeotcnica), Suelo, Material Rocoso, Macizo Rocoso, Discontinuidades.

Roca (definicin geolgica): Para la geologa, una roca es un slido cohesionado que est formadopor uno o ms minerales.

Roca (definicin Geotcnica): son agregados naturales duros y compactos de partculas mineralescon fuertes uniones cohesivas permanentes que habitualmente se consideran un sistemacontinuo.

Suelo: El suelo es una mezcla de minerales, materia orgnica, bacterias, agua y aire. Se forma porla accin de la temperatura, el agua, el viento, los animales y las plantas sobre las rocas. Estosfactores descomponen las rocas en partculas muy finas y as forman el suelo; la formacin de doscentmetros de suelo tarda siglos. Existen muchas clases de suelo. Esto se debe a que las rocas, elclima, la vegetacin varan de un sitio a otro.

Material rocoso: Se llama material rocoso a la sustancia rocosa misma como fragmento, sinconsiderar el efecto de las discontinuidades estructurales ni los esfuerzos.

Macizo Rocoso: Conjunto de matriz rocosa y discontinuidades. Presenta carcter heterogneo,comportamiento discontinuo y normalmente anistropo, consecuencia de la naturaleza,frecuencia y orientacin de los planos de discontinuidad, que condicionan su comportamiento geomecnico e hidrulico.

Discontinuidad(es): capa de la estructura de la Tierra que separa los distintos sectores de la

corteza terrestre cuyas propiedades fsicas difieren; las modificaciones en sus propiedades fsicasse traducen en modificaciones de la velocidad de las ondas ssmicas que las atraviesan.


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5. (Valor 0.5 puntos) En un grfico (realizado por usted), plantear el ciclo roca-suelo, donde sepresente principalmente la clasificacin de los suelos segn el origen, recuerden que estaformacin est dada por procesos de meteorizacin. Dar una breve descripcin de cada uno deellos.

magma

rocaigena

rocametamorfica

rocasedimentaria

Enf ri

amiento

Explosinpiroclstica

Presin y temperatura

Fusin

Metamorfismo

Fusin

Transporte, sedimentacin ydiagnesis

Transporte,sedimentacin ydiagnesis

Transporte ydepsito desedimentacin

SUELOSEDIMENTARIO

METEORIZACION

METEORIZACIONMETEORIZACION

SUELORESIDUAL

SUELORESIDUAL

SUELORESIDUAL


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Metamorfismo se produce cuando una roca se transforma, en un proceso muy lento que puededurar millones de aos, en otra roca diferente. La transformacin puede ser producida por:Aumento de temperaturaAumento de presinAumento combinado depresin y temperatura

La meteorizacin es la desintegracin, descomposicin y disgregacin de una roca en la superficieterrestre o prxima a ella como consecuencia de su exposicin a los agentes atmosfricos y fsico-qumicos, con la participacin de agentes biolgicos, principalmente, vegetales.

Expulsin piro clsticas basales generan en explosiones hidroneumticas a diferente profundidad,aunque con preferencia, prximas a la superficie.

Los depsitos sedimentarios se forman por la accin de los procesos geomorfolgicos y climticos,debido principalmente al medio de transporte y a la meteorizacin.

6. (Valor 1.25 puntos) De acuerdo con el estudio de microzonificacin ssmica, el mapageolgico, el mapa hidrogeolgico y el mapa de zonificacin geotecnia de Bogot,plantear lo siguiente:a. Cules son las formaciones rocosas presentes en la ciudad, indicar edad promedio y

principales caractersticas.

FORMACION ROCOSA CARACTERISTICAS EDAD PROMEDIOFormacin Cha Depsitos de grano fino

representado por arcillasdecolores gris y naranja, conlimos y arcillas orgnicasdiatomiticas

Edad: Holoceno

Depsitos de pendiente Depsitos de bloquesenvueltos por una matriz limoarenosa

Edad: Holoceno.

Formacin Chisaca Depsitos murrenicos defragmentos de rocasubangulares asubredondeados con tamaode grandes bloques envueltos

matriz arenosa. Los bloquesmuestran estrias, surcos yacanaladuras.

Edad: Pleistoceno Tardo

Formacin Sabana Depsito de capas de arcillas,hacia las bordes capas dearenas, arcillas arenosas, turbaen ocasiones gravas.

Edad: Pleistoceno MedioTardo
http://es.wikipedia.org/wiki/Rocahttp://es.wikipedia.org/wiki/Roca


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Formacin Ro Siecha.

Depsito de gravas conintercalaciones de arena,

arcillas orgnicas ypaleosuelos

Edad: Pleistoceno Medio -Tardo

Formacin Ro Tunjuelito Depsito de gravas con cantosredondeados con cantos detamao hasta bloques conintercalaciones de arenas,arcillas orgnicas y turba. Laparte inferior es arenosa, tienearcillas, turbas y gravaslocales. La parte superior songravas con intercalaciones dearcilla y turba

EDAD: Pleistoceno Temprano -Medio

Formacin Subachoque Depsito de capas de arenas,arcillas y turbas que alternancon capas y lentes de gravas.

Edad: Pleistoceno Temprano

Formacin Chorrera Depsito de gravas de tamaohasta bloques envueltos enuna matriz arenosa;intercaladas con arcillas,arenas, paleosuelos.

Edad: Plioceno Superior

Formacin Marichuela Depsito de gravas de diversostamaos desde grnulo hasta

bloques envueltos en unamatriz arenosa de color rojoAmarillo, los cantos son deareniscas y rocas silceas.

Edad: Mioceno

Formacin Tilat Capas gruesas de gravas granosoportadas con cantos dediversos tamaos desdegrnulo hasta guijarro; hacia labase son intercalaciones decapas arenas y gravas matrizsoportadas.

Edad: Plioceno Mioceno

Conglomerados de Guandoque Conglomerados y areniscasconglomerticas con cantoscalcreos, areniscas y liditas

Edad: Paleoceno

Negeno

Formacin Usme Arcillolitas cafs y grises en laparte inferior y en la partesuperior Arcillolitas de varioscolores y areniscas amarillas.

Edad: Eoceno Superior -Oligoceno


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Formacin Regadera Intercalaciones de areniscas

friables conglomerticasrojizas y blancasy capas cuneiformes delodolitas Inferior

Edad: Eoceno.

Formacin Bogot. Intercalaciones de Arcillolitasvari coloreadas con areniscasfriables con estratificacincruzada

Edad: Paleoceno

Formacin Cacho Areniscas conglomerticas en capasgruesas, tabulares ycuneiformes conestratificacin cruzada

Edad: Paleoceno.

Formacin Guaduas Intercalaciones delodolitas y areniscas hacia labase se reconoce un nivelarenoso (La Gua), conintercalaciones de lodolitas yniveles de carbn. Le siguenintercalaciones de lodolitas.

Edad: Maastrichtiano Superior- Paleoceno.

Formacin Labor Tierna Intercalaciones de areniscasen capas medias y gruesas conlodolitas en capas delgadas y

hacia la parte superior, bancosgruesos de areniscas de granofino y medio. En ocasiones esposible observar un nivelarcillosocon foraminferos bentnicosque separa la Formacin Labory Tierna

Edad: Maastrichtiano Inferio

Formacin Plaeners Intercalaciones delodolitas y Arcillolitas con granabundancia de foraminferos

bentnicos en la parte inferior,en la parte media niveleslidticos con particinromboidal y hacia la partesuperior intercalaciones delodolitas y areniscas

Edad: Campaniano Superior.

Formacin Lidita Superior Intercalaciones de lodolitas Edad: Campaniano Inferior


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silceas y chert, con particinromboidal y ocasionales capas

de areniscas con foraminferosbentnicosFormacin Arenisca Dura Intercalaciones de capas muy

gruesas de areniscas con capasdelgadas de lodolitas, en laparte inferior se presentanintercalaciones de lodolitassilceas con particinromboidal y foraminferosbentnicos

Edad: Campaniano Inferior.

Formacin Conejo Capas de lodolitas grises(shales) en la base con un nivelde calizas un intervalo mediolodoltico, con concresiones yun nivel lidtico y al techointercalaciones de areniscas ylodolitas. con amonites en elnivel de caliza y lidta

Edad: Coniaciano-Santoniano

Formacin La Frontera Intercalaciones de capasdelgadas de lodolitas, lodolitassilceas y chert; y presencia deamonites

Edad: Turonian

Formacin Simijaca Lodolitas fsiles negras a gris

oscuras con niveles de ndulos

Edad: Turoniano Inferior

Formacin Chipaque Capas de lodolitas con un nivelsilceo hacia la base; amedidad que se sube en lasecuenciaintercalaciones de lodolitascon areniscas

Edad: Cenomaniano -Santoniano.

INFORMACION SACADA DEL MAPA GEOLOGICO DE BOGOTA.

b. Indicar cuales son las zonas geotcnicamente similares y plantear una descripcin delos tipos de suelos que las componen.

Zonas geotcnicas similares (informacin tomada del mapa Zonas geotcnicas de Bogot ymicrozonificacin ssmica de Bogot)

Zona de cerrosCerros ACerros B


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Descripcin: caracterizadas por la presencia de formaciones rocosas con capacidad portanterelativamente mayor. Puede presentar amplificaciones locales de aceleracin ssmica por efectostopogrficos. Se presentan sectores inestables desde el punto de vista geotcnico. Las variablesque inciden en dicha inestabilidad son las altas pendientes, las lluvias fuertes y prolongadas, lasfuentes de aguas subterrneas o superficiales, los efectos relacionados con actividad antrpica, laeventualidad de sismos intensos

Zona de piedemontesPiedemonte APiedemonte BPiedemonte C

Descripcin: conformadas por la zona de transicin entre los cerros y la zona plana y consta

principalmente de depsitos coluviales y conos de deyeccin de materiales con una elevadacapacidad portante en general, pero con estratigrafas heterogneas con predominio de gravas,arenas, limos y depsitos ocasionales de arcillas de poco espesor.

Zona de lacustres

Lacustre A.Lacustre BLacustre C

Descripcin: conformadas principalmente por depsitos de arcillas blandas con profundidadesmayores de cincuenta (30- 50) metros. Pueden aparecer depsitos ocasionales de turbas y/oarenas de espesor intermedio a bajo. Presenta una capa superficial pre consolidada de espesorvariable no mayor de diez (10) metros.

Zona terrazas y conos

Descripcin: se presentan predominantemente en la zona sur de la ciudad y est conformada porsuelos arcillosos secos y pre-consolidados de gran espesor, arenas o limos o combinaciones deellos, pero con capacidad portante mayor que los depsitos de las zonas Lacustres A y B. Tambinse presentan sectores donde predominan las arenas limpias, finas y superficiales, combinadas conla posibilidad de niveles freticos altos, lo cual redunda en una alta susceptibilidad a la licuacinante la ocurrencia de un sismo intenso.


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c. Cules son los sistemas de fallas presentes en Bogot y que grado de actividadpresentan.

Bogot se encuentra afectada por dos sistemas de fallas grandes, el sistema del borde llanero y elde la falla de occidente o de Ibagu. Adems de estos dos sistemas, hay un grupo de fallasgeolgicas o estras locales tal vez ms profundas que estos dos sistemas de fallas.

Nota: consultar informacin en: www.ingeominas.gov.co y Red Sismolgica Nacional.7. (Valor 1.25 puntos) Para el caso de Estudio de la Construccin del Tnel de la Lnea,

Plantear lo siguiente:a. Realizar una breve descripcin del proyecto de manera tcnica.

Descripcin: El proyecto del tnel se desarrolla en la cordillera central de Colombia conectando demanera directa los departamentos de Tolima y Quindo haciendo. El portal inferior, llamadoGalicia, inicia a 11 kilmetros de la ciudad de Calarc, departamento del Quindo, a una elevacinde 2.422,54 m.s.n.m. El portal superior, llamado Bermelln, se encuentra a 37.8 kilmetros de laciudad de Ibagu, capital del departamento de Tolima, a una elevacin de 2.504,45 m.s.n.m. Lalongitud del tnel es de 8.580 m.

Los principales trabajos por ejecutar son la excavacin y pre soporte del Tnel Piloto, as como laejecucin de las prospecciones geotcnicas que permitan ajustar el diseo del tnel principal,tambin comprende la construccin y ejecucin de las vas de acceso. Todo de conformidad con elAjuste del Diseo, las Cantidades de Obra y Actualizacin del Presupuesto para la Construccin delTnel de Rescate del Tnel de La Lnea - Fase I elaborado por el Consorcio La Lnea

b. Identificar cules son las formaciones rocosas en la zona y que caractersticas fsicaspresentan.

La cordillera Central.

Caracterstica fsica: Es la ms alta. A pesar de ser angosta, muestra alturas superiores a los 5.000metros sobre el nivel del mar (msnm). Es una continuacin de la cadena volcnica del Ecuador yposee flancos que exponen diferentes rocas en su mayora de origen volcnico

c. Describir los principales depsitos de suelos presentes en la zona.

Depsitos coluvio aluviales cuaternarios en los corredores de las fallas Silvia Pijao y Crdoba entrelos municipios de Calarc y Pijao. Tales depsitos fueron agrupados a partir de aspectosgeomorfolgicos y anlisis sedimentolgicos en tres estados depositacionales iscronos, as:
http://www.ingeominas.gov.co/http://www.ingeominas.gov.co/http://www.ingeominas.gov.co/http://www.ingeominas.gov.co/


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Estado 1: Abanicos aluviales antiguos de flujos gravitacionales altamente meteorizados quealcanzan 12 m de espesor, longitudes axiales mximas de 3 km y pendientes entre 15 y 22.

Exponen redes de drenaje bien desarrolladas de alto grado de diseccin.

Estado 2: Depsitos jvenes de abanicos y terrazas aluviales compuestos de flujos gravitacionalesy en menor proporcin flujos de corriente, con espesores mximos de 7 m, longitudes axialesmximas de 3 km y pendientes entre 6 y 18. Presentan escaso desarrollo de redes de drenaje.

Estado 3: Depsitos recientes como llanuras de inundacin, terrazas y abanicos aluviales,constituidos por flujos gravitacionales y de corriente. Presentan espesores variables e incipientedesarrollo de redes de drenaje. El anlisis de la distribucin espacial e interpretacinsedimentolgica de estos depsitos sugieren un origen sintectnico asociado principalmente a laactividad de la falla Crdoba y al levantamiento de la cordillera Central.

d. Investigar sobre los problemas que se han presentado desde el punto de vistatcnico, que involucren aspectos de tipo geolgico y geotcnico, durante las etapasde estudios y diseos, as como durante la construccin.

PROBLEMAS-Penetrar la montaa con miles de materiales desconocidos en el subsuelo y fallas geolgicas.

-fallas geolgicas, como la del sistema de Romeral, donde se encuentran varias rocas internas,muchas de ellas inestables. El problema es bastante serio ya que son rocas metamrficas queestn re trabajadas que tienen muchos planos de debilidad y fracturas, por las que se filtra mucha

agua, hay sectores donde el material est muy suelto y en determinado momento podra afectar laestructura del tnel.

-fallas geolgicas del volcn Cerro Machn

-Dentro de esta obra y por lo problemas de derrumbes que se han presentado siempre en la zonase desarrolla actividades de explanacin, construccin de terraplenes y proteccin de taludes conmaterial biosinttico.

-Otro problema encontrado por los gelogos es que la cartografa que les fue entregada a losingenieros no est acorde con la existente en lo referente a las unidades geolgicas que sirven degua.

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