““ESTRUCTURAS GEOLÓGICASESTRUCTURAS GEOLÓGICAS ” ” 

Las estructuras secundarias (fracturas, fallas, etc.), que son las que trataremos en la presente monografía, son las estructuras que se formaron después de la consolidación de la masa rocosa por las fuerzas de los movimientos epirogénicos y orogénicos a través de los cuales la roca se ha ondulado y deformado.

Las estructuras de las rocas son la forma en la que han sido depositadas, como están colocadas y nos ayudan a determinar el método y costo de excavación, como material de préstamo ya sea para una carretera o vía férrea, la excavación de un túnel y la ubicación de pozos de agua subterránea.

ALGUNAS ESTRUCTURASALGUNAS ESTRUCTURAS

Tener previo conocimiento de la geología del lugar donde esta proyectada la obra, ayuda a que nos aseguremos que el suelo sea capaz de prestar las reacciones requeridas para el buen funcionamiento estructural, además de que de podrá cuantificar el tiempo de ejecución de obra, teniendo en cuenta los materiales y su distribución.

Para una mejor comprensión del comportamiento de una obra civil en un sitio determinado, se necesita conocer las estructuras geológicas y discontinuidades de las rocas y/o suelos donde quedará asentada la estructura como son: fracturas, fallas, juntas o diaclasas, pliegues, discordancias, foliación, estratificación.

Estructuras Geológicas & Las Obras Civiles

FRACTURAS:

Son grietas, separaciones o discontinuidades en una formación geológica producidas por fuerzas tectónicas o por la tensión que excede la fuerza de la roca. Muchas fracturas se deben a que el terreno carecía de la necesaria flexibilidad para plegarse al ser sometido a empujes laterales.

Las fracturas pueden proporcionar permeabilidad para el movimiento fluido, tal como agua o hidrocarburos. Las rocas altamente fracturadas pueden hacer bueno acuíferos o hidrocarburo-depósitos, puesto que pueden poseer ambos significativos permeabilidad y porosidad de la fractura.

FRACTURAFRACTURA

Cuando en las fracturas, se ha efectuado un desplazamiento apreciable, se llaman fallas. Estas son roturas o discontinuidades en las rocas a lo largo de la cual ha tenido lugar movimiento o desplazamiento debido a fuerzas tectónicas en la corteza terrestre, las cuales provocan roturas en la litosfera.

FALLAS:

Normal.Normal. Inversa.Inversa. Lateral o de Lateral o de

desgarre.desgarre.

Principales Tipos De Fallas De Principales Tipos De Fallas De acuerdo A Su Movimiento:acuerdo A Su Movimiento:

NORMALNORMALINVERSAINVERSA

LATERALLATERAL

FALLA NORMALFALLA NORMAL

FALLA INVERSAFALLA INVERSA

Falla De Desgarre Falla De Desgarre

(Falla De San Andrés)(Falla De San Andrés)

DIACLASAS:

Es una fractura en las rocas que no va acompañada de deslizamiento de los bloques que determina, siendo el desplazamiento una mínima separación transversal. Son estructuras muy abundantes. Las diaclasas no suelen aparecer aisladas, sino asociadas a fallas y a pliegues.

ESQUEMA DE LAS DIACLASASESQUEMA DE LAS DIACLASAS

Se forman debido a las fuerzas que provocan el fallamiento o plegamiento del terreno. También debido a la deshidratación al quedar los sedimentos al aire después de haber estado sumergidos, por enfriamiento de la lava solidificada, por la recristalización o reacomodamiento de las moléculas formando grietas y también por la descompresión.

Los Órganos de La Gomera. Diaclasa producida por

enfriamiento.

Berruecos O Berrocales En España. Diaclasas Formadas Por Berruecos O Berrocales En España. Diaclasas Formadas Por Descompresión.Descompresión.

PLIEGUES:

Es una deformación de las rocas en la que elementos de carácter horizontal, como los estratos o los planos de esquistosidad quedan curvados formando ondulaciones alargadas y más o menos paralelas entre sí. Un pliegue es una flexión de las rocas de la corteza terrestre. Se estructura en forma de ondas sucesivas.

Pliegues En CretaPliegues En Creta. .

Pliegue Pliegue AnticlinalAnticlinal

Pliegue SinclinalPliegue Sinclinal

PLIEGUES MONOCLINALESPLIEGUES MONOCLINALES

Sardona, Área Suiza Tectónica Con Pliegues Sardona, Área Suiza Tectónica Con Pliegues De CabalgamientoDe Cabalgamiento

DISCORDANCIAS:

Una discordancia es una discontinuidad estratigráfica en la que no hay paralelismo entre las capas de sedimentos y representa un cambio en una secuencia de rocas. Los estratos normalmente representan desde abajo hacia arriba una cronología temporal.

Discordancia

FOLIACIÓN:Se produce después de la deposición de

algunos sedimentos de tal manera que las diferentes partes de la acumulación sedimentaria desarrollan diferentes grados de porosidad o se establecen de forma desigual durante el enterramiento bajo sucesivas capas de sedimentos. La porosidad puede variar considerablemente de una zona a otra.

Foliación localizada en la Practica #2 (Geología II)

ESTRATIFICACIÓN:

Es la disposición de las capas o estratos de un terreno, representada por un plano o superficie de discontinuidad. Este plano o superficie de discontinuidad puede ser abierto o sólo ser definido por un cambio de coloración de la roca depositada..

Estratificación cruzada

Riesgos en obras civiles debidos a las estructuras

geológicas:

Inestabilidad de las laderas, rotura de presas y conducciones de gas o agua, licuefacción del terreno (terrenos arenosos o arcillosos con mucha agua), desaparición de acuíferos y desviación del cauce de ríos, rotura de cables y conducciones subterráneas por el corrimiento de tierra, epidemias relacionadas con la rotura de las conducciones de agua potable y del alcantarillado.

Por lo general las fracturas son zonas muy permeables, y por lo tanto de recarga hidrológica, provocan derrames, deslizamientos, derrumbes y desprendimientos del material fracturado, poniendo en riesgo asentamientos poblacionales y edificaciones cercanas a la zona afectada, pudiendo causar un colapso de las obras o del mismo material.

Riesgos por Fracturas

Riesgos por Fracturas

Las fallas generan un temblor cada que presentan movimiento, provocan deslizamientos y hundimientos, zonas de inundación e inestabilidad de taludes. Las fallas activas llegan a ser el epicentro de sismos cercanos a la misma. En las edificaciones cercanas al lugar de su presencia pueden provocar grietas, infiltraciones y colapsos.

Cuando existe la presencia de alguna falla, pliegue o discordancia sobre la que se localiza un asentamiento humano, es casi seguro que las edificaciones sufrirán fisuras, fracturas, hundimientos de la cimentación, inundaciones, o incluso el desplome parcial o total.

Caso De EstudioCaso De Estudio““Autopista Caracas- La Guaira”Autopista Caracas- La Guaira”

Problema: Falla Geológica Activa

Considerada una obra maestra de la ingeniería en los 50´s, consiste en 16.1 Km. que unen Caracas y el Puerto de Guaira. Construido en un 97% de concreto y un 3% de acero. La construcción de la vía por terrenos difíciles hizo necesario la perforación de la montaña en dos túneles o boquerones. Cuenta además con tres viaductos.

Túneles

El Viaducto Nº 1 cruza el valle de la quebrada de Tacagua. Éste viaducto desde el terremoto de Caracas de 1967 había sufrido grandes deformaciones debido al desplazamiento del cerro de Gramoven y la Falla de Tacagua, pero fue hasta marzo del 2006 cuando colapsó por completo, sin victimas humanas ni daños materiales mas que el viaducto.

Colapso del Viaducto #1 en Marzo del 2006

Este desplome fue resultado de décadas sin el debido mantenimiento y por el desplazamiento de cerros aledaños a la estructura que lentamente deformaron el arco original del viaducto, así como por la filtración de aguas negras. Fue hasta junio de 2007 que se inauguró el Nuevo Viaducto Nº1, tres veces más largo que su antecesor.

Reconstrucción del viaducto en 2007.

Nuevo viaducto después del colapso.

Nuevo viaducto después del colapso.

A raíz de las lluvias de diciembre de 2010 se puso en evidencia la fragilidad de los taludes, el terreno en el cerro de Gramoven se saturo de tal manera que se está desplazando hacia la autopista, se presentan además, deslizamientos de tierra intermitentes que generan interrupciones de tránsito constantemente.

Autopista Caracas – La Guaira en la actualidad

Autopista Caracas – La Guaira en la actualidad

El problema más grave de la vía se localiza en los primeros 4 kilómetros, debido a una falla geológica activa ubicada en el cerro de Gramoven, y que obligó al desalojo de más de mil viviendas en el barrio Federico Quiroz. En estos primeros cuatro kilómetros colocaron en 2007 cerca de 300 pilotes para reforzar la vía por el mismo problema geológico.

Autopista Caracas – La Guaira en la actualidad