actividad 1 geotecnia

7/17/2019 ACTIVIDAD 1 GEOTECNIA

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Actividad 1 Geotecnia

Sandra Milena Quintero Herrera

Código 7301081

Universidad Militar Nueva Granada

Facultad de Estudios a Distancia

Geotecnia

Bogotá

2015



2Taller 1. Geotecnia

Actividad 1 geotecnia

Sandra Milena Quintero Herrera

Código 7301081

Taller 1

Docente

Carolina Ruiz Acero

Ingeniero Civil

Universidad Militar Nueva Granada

Facultad de Estudios a Distancia

Geotecnia

2015




Tabla de Contenido

Pág.

Resumen – Abstrac …………………………………………………………………………….....7

Palabras Claves - Key words…………………………………………………………………… ...8

Introducción……………………………………………………………………………………….9

1.

Con Sus Propias Palabras, En Un Párrafo Plantee La Diferencia Entre

Geología Y Geotecnia…………………….……………………………………………10

2. Realice Un Mapa Conceptual, Cuadro Sinóptico O Similar, Donde Se Pueda

Detallar De Una Manera Clara La Importancia De La Geotecnia Dentro De

La Ingeniería Civil Y Cuáles Son Sus Principales Áreas De Trabajo O

Profundización…………………………...........................................................................11

3. Tomando Como Base La Norma Nsr-10, Indicar Los Principales Sistemas De Falla

Presentes En Colombia, Así Como Su Ubicación Geográfica. Además Incluir Una

Breve Descripción De Los Sistemas De Fallas Más Importantes Presentes En El

Mundo……………………………………………………………………………...…….12

3.1. Sistemas De Fallas………………………………………………….…………………...11

3.2. Fallas Regionales……………………………………………………………………….. 13

3.3. Fallas Locales………………………………………………………………....................153.4. Fallas Del Mundo……………………………………………………………………… ..20

4. Investigar Las Siguientes Definiciones: Roca (Definición Geológica Y Geotécnica),

Suelo, Material Rocoso, Macizo Rocoso, Discontinuidades…………………………….21

4.1. Roca……………………………………………………………………………………..21




4.2. Suelo…………………………………………………………………………………….22

4.3. Material Rocoso………………….…………………………………………………… ...22

4.4. Macizo Rocoso…………………………………………………..……………………… 22

4.5. Discontinuidades………………………………………………………………………...23

5. En Un Gráfico (Realizado Por Usted), Plantear El Ciclo Roca-Suelo, Donde Se Presente

Principalmente La Clasificación De Los Suelos Según El Origen, Recuerden Que Esta

Formación Está Dada Por Procesos De Meteorización. Dar Una Breve Descripción De

Cada Uno De Ellos………………………………………………………………………24

5.1. Rocas Sedimentarias….…………………………..…………………………………….25

5.2. Rocas Metamórficas…………………………………………………………………….26

5.3. Rocas Ígneas…………………………………………………………………….............27

5.4. Sedimentos………………………………………………………………………………28

5.5. Meteorización…………………………………………………………………………...29

5.6. Metamorfismo…………………………………………………………………………..30

5.7. Fusión…………………………………………………………………….…………….. 31

5.8. Solidificación……………………………………………………………………………32

5.9. Erosión…………………………………………………………………………………..32

5.10.

Diagénesis…………………………………………………………………...…..33

6. De Acuerdo Con El Estudio De Microzonificación Sísmica, El Mapa Geológico, El

Mapa Hidrogeológico Y El Mapa De Zonificación Geotecnia De Bogotá, Plantear Lo

Siguiente:……………………………………………………………………………… ...35

a). Cuáles Son Las Formaciones Rocosas Presentes En La Ciudad, Indicar Edad

Promedio Y Principales Características……………….…………………………………35

b). Indicar Cuales Son Las Zonas Geotécnicamente Similares Y Plantear Una

Descripción De Los Tipos De Suelos Que Las Componen……………………………...40

c). Cuáles Son Los Sistemas De Fallas Presentes En Bogotá Y Que Grado De Actividad

Presentan…………………………………………………………………………………42




7. Para El Caso De Estudio De La Construcción Del Túnel De La Línea, Plantear Lo

Siguiente:…………………………………………………………………………… ...…44

a). Realizar Una Breve Descripción Del Proyecto De Manera Técnica………………...44

b). Identificar Cuáles Son Las Formaciones Rocosas En La Zona Y QueCaracterísticas Físicas Presentan…………………………………………………………49

c). Describir Los Principales Depósitos De Suelos Presentes En La Zona……………...50

d). Investigar sobre los problemas que se han presentado desde el punto de vista

técnico, que involucren aspectos de tipo geológico y geotécnico, durante las etapas de

estudios y diseños, así como durante la construcción……………………………………51

Conclusiones……………………………………………………………………………………..54

Referencias………………………………………………………………………………………55




Lista de figuras

Pág.

Figura 1. Esquema tectónico del norte de Los Andes. BM: Bloque Maracaibo……….……………………..13

Figura 2. Mapa estructural de Colombia……………….………………………………………...19

Figura 3. El Ciclo Suelo – Roca………………………………………………………………… .24

Figura 4. Ejemplos de Rocas sedimentarias…………………………………………………… ..25

Figura 5. Ejemplos de rocas metamórficas………………………………………………………27

Figura 6. Ejemplos de Rocas Ígneas…………………………………………………………… ..28

Figura 7. Descripción de las zonas geotécnicas………………………………………………….41

Figura 8. Sistemas de fallas presentes en Bogotá y que grado de actividad……………………..42

Figura 9. Ubicación Sismicidad Bogotá…………………………………………………………44

Figura 10. Tunel de la Línea…………………………………………………………………… ..47




Resumen

Cuando se realiza investigaciones sobre la Geotecnia, encontramos con una extensa

información para este taller se ha enfocado en el origen y formación del suelo, rocas, de las

cuales ayuda a contar con más claridad los conceptos que allí se referencias, pues el ingeniero

civil debe saber y entender el tipo de suelo en el que planea realizar una construcción.

Igualmente debe conocer la ubicación del suelo, en este caso si existe alguna falla geológica

que pueda agredir el proyecto o construcción planeada. En este caso se considera estudiar el

sector de Bogotá y su suelo; igualmente se realiza un breve análisis a grandes rasgos de las

construcciones que se vienen proyectando en la infraestructura vial y con el punto de vista

opinar y conceptuar acerca de cómo fue planeado el proyecto, si hubo fallas en la planeación

que no se tuvieron en cuenta para la ejecución del mismo.

Palabras Claves: Definiciones, análisis, investigación y puntos de vista.

Resumen -Abstrac

when he is done research on geotechnical engineering, we find extensive information

for this workshop focuses on the origin and formation of the soil, rocks, which helps tell more

clearly the concepts that there are references, maybe civil engineer must know and understand

the type of soil in which plans to carry out a construction. You must also know the location

of the ground, in this case if there is any geological fault which may harm the project or

planned construction. In this case is considered to study the sector of Bogota and its soil; also




held a brief analysis broadly of the constructions that are projected in road infrastructure and

point of view think and conceptualize about how was planned the project, if there were flaws

in the planning that were not taken into account for the execution of the same. Key words:

Definitions, analysis, research and points of view.

Key words: Definitions, analysis, research and points of view.




Introducción

La geotecnia es la ciencia dedicada a la investigación, estudio y solución de problemas

relacionados con las propiedades mecánicas, hidráulicas e ingenieriles que surgen como

resultado de la interacción entre la geología y las obras y actividades del hombre así como

también en la prevención y mitigación de aquellos peligros geológicos que se pueden enfrentar.

En la ingeniería civil se aplican ramas en las cuales es necesario conocer el suelo; como son la

hidráulica, estructuras y sanitarias, vías y medio ambiente porque se debe realizar un estudio del

comportamiento que se crea el suelo al ser intervenido mecánicamente y que también por causa

natural se manifiestan en fallas geológicas, para conocer la evolución del proyecto según lo

esperado (seguro y económico).

Es por esto que se debe conocer la ubicación real del suelo con la georeferenciación del sistema

de fallas y la Norma NSR-10 e investigar los conceptos geológicos y geotécnicos para tener más

claridad sobre el tema a la hora de tomar decisiones para el buen desarrollo del proyecto.

Para finalizar cito esta frase de Francis Bacón donde dice; “Obedezcamos a la Naturaleza si

queremos controlarla.”




1. Con sus propias palabras, en un párrafo plantee la diferencia entre geología y

geotecnia.

La diferencia que existe entre ellas es que la Geología es una ciencia en la que implica el estudio

de la de la superficie terrestre y la Geotecnia es una aplicación de principios en la ingeniería en

función de las características de los materiales de la corteza terrestre. Se puede decir que la

aplicación que la geología es el ansia de conocimiento, de la investigación científica y

conocimientos científicos, en cambio la geotecnia se satisface las necesidades para el desarrollo,

diseño, ejecución y operación de bienes, servicios, métodos y procesos para el bienestar del ser

humano, en la construcción de diversas obras como presas, túneles, carreteras, puentes o

edificaciones.

2. Realice un mapa conceptual, cuadro sinóptico o similar, donde se pueda detallar de

una manera clara la importancia de la Geotecnia dentro de la Ingeniería Civil y

cuáles son sus principales áreas de trabajo o profundización

Importancia - Proveedor de material.

- Actúa como soporte.

Ingeniería El Terreno - Como base de almacenamiento de agua

De la Civil - Sufre las excavaciones.




Geotecnia Estudios Geología Diseño Prevenir

Geotécnicos Mecánica de Planeación Mitigar

uelos de las obras Controlar

Civiles RiesgosGeológicos

3. Tomando como base la Norma NSR-10, indicar los principales sistemas de falla

presentes en Colombia, así como su ubicación geográfica. Además incluir una breve

descripción de los sistemas de fallas más importantes presentes en el mundo.

3.1. Sistemas de Fallas

1. Sistema De Fallas de Romeral : Se localiza en el flanco occidental de la cordillera central

y se compone de fallas inversas de ángulo alto con desplazamientos horizontales

importantes con inclinación al este y dirección Noreste. Los bloques occidentales de cada

falla se levantan con respecto a los bloques orientales.

El sistema de fallas de Romeral se compone de tres mega fallas con longitudes de varios

centenares de kilómetros. Estas son: San Jerónimo, Silvia - Pijáo y Cauca Almaguer.




2. Sistema de fallas Cali - Patía: Se localiza en el borde oriental de la Cordillera

Occidental, corresponde a fallas inversas, de ángulo alto con dirección Noreste, inclinada

al este y desplazamientos horizontales importantes. Sistemas de fallas de Dirección

Noroeste:

Estas estructuras se localizan principalmente en la Cordillera occidental y en el Valle

interandino, son de ángulo alto. A este sistema pertenecen las Fallas de Paso de Bobo, Montaña

Perdida, Río Piendamó y Río Hondo entre otras. Sistemas de fallas de Dirección Este ± Oeste:

Este sistema de fallas presenta varias trazasen la zona de estudio, afectando principalmente a la

región intercordillerana, se distinguen la Falla del Río Cajibío y a nivel regional la del Río

Palacé, las cuales controlan respectivamente la dirección de los cauces del mismo nombre, y

hacia el occidente su continuidad se pierde contra las fallas del sistema Cali - Patía. Sistema de

Fallas de Algeciras: Partiendo del Golfo de Guayaquil (Ec) hacia el sector meridional del sistema

Guaicaramo, este sistema de fallas de rumbo deslizante y desplazamiento vertical, con actividad

geotectónica, muestra dirección NE-SW y comprende las fallas Algeciras, Pitalito, Yunquillo,

San Francisco y Afiladores.




Figura 1. Esquema tectónico del norte de Los Andes. BM: Bloque Maracaibo. Las flechas indicanlosdesplazamientos relativos con respecto a Suramérica (tomados de Trenkamp et al.2002). RC (Ridgede Carnegie), RM (Ridge de Malpelo), RC (Ridge de Coiba), MC(Microplaca Coiba), FG (Falla Garrapatas), FI(Falla Ibagué), FC (Falla Cucuana), IP(Indentor de Pamplona), FSMB (Falla SantaMarta - Bucaramanga), FO(Falla Oca), FB(Falla Boconó), BM (Bloque Maracaibo), ZFP (Zona de Fractura de Panamá).

3.2. Fallas Regionales

1.

Falla de Romeral . Se extiende de la costa norte colombiana en dirección al Ecuador.

Al Norte el aspecto es de rumbo; en el centro de falla de compresión o inversa, al Sur de

cabalgamiento. Por la distribución alineada de cuerpos ígneos ultra máficos, en su

contorno,se prevé que profundice la corteza. Atraviesa los departamentos de Nariño,




Cauca, Tolima, Quindío, Risaralda, Caldas, Antioquia, Córdoba, Sucre, Bolívar y

Magdalena.

2. Falla del Cauca: Almaguer. Recorre los departamentos de Nariño y Cauca. Comprende

los tramos que han sido llamados Sabanalarga y Cauca Occidental. Es una falla inversa

con componente lateral izquierdo. Los múltiples segmentos de esta falla definidos por

Buitragoet al., (2001) varían en rumbo de N15ºW a N15ºE.

3. Falla de Santa Marta-Bucaramanga. Longitud 600 Km., al Norte el aluvión que la cubre

expresa topográficamente su actividad cuaternaria. Según perforaciones ésta falla de

dirección sudeste es una falla de rumbo izquierdo con un desplazamiento de 110 Km., lo

que explica la curvatura de la Cordillera Oriental. Afecta los departamentos de

Cundinamarca, Boyacá, Santander, Santander del Sur, Cesar y Magdalena.

4. Falla de Murindó-Atrato. Pasa 15 Km. al oriente de Quibdó, con dirección N-S, es

decir, paralela a la Romeral. Estuvo bajo compresión pero ahora muestra desplazamiento

de rumbo izquierdo. Atrato sale por el golfo de Urabá y entre ella y Romeral norte

encontramos la falla Sabanalarga que en su extremo norte, Montería, da origen a la falla

Bolívar. Afecta a los departamentos de Valle del Cauca, Chocó y Antioquia.




5. Falla frontal cordillera oriental. Cruza los departamentos del Meta, Cundinamarca,

Boyacá y la Intendencia del Arauca.

3.3. Fallas Locales

1. Falla Cisneros. Se conoce como un lineamiento de dirección N70 o W a lo largo de los

valles de los ríos Nus, quebrada Santiago y parte terminal del rio Grande. Presenta un

movimiento de tipo inverso dextral. Su longitud es de 58 km. Con buzamiento sur.

2. Falla Popayán. Afecta metamórficas del Complejo Arquía y depósitos recientes de la

formación Popayán, es paralela a las fallas Crucero y Las Estrellas. Los bloques

orientales suben con respecto a los occidentales. En el área de estudio marca el contraste

topográfico donde nace el río Cajibío.

3.

Fallas de La Tetilla y Mosquerillo. Sirven de límite oriental y occidental a la Ofiolita de

La Tetilla, también afecta depósitos de la formación Popayán. Estas fallas son de

movimientos destrales con su plano de inclinación al este interceptándose con la falla

Cauca ± Almaguer, a la cual siguen aproximadamente paralelas. Las estructuras




presentan evidencias puntuales de ruptura y pocos rasgos morfológicos de actividad

cuaternaria

4. Falla Rosas - Julumito. Se extiende por unas decenas de Kilómetros desde el sur de

Rosas hasta un poco al sur de la Falla Cajibío, donde se intercepta la falla Mosquerillo.

5.

Falla Salinas. Longitud 160 Km. Ubicada al costado oriental del Magdalena Medio, es

falla inversa con desplazamiento de 3 km. lo que explica el levantamiento del altiplano

Cundiboyacense. Al sur, en el Huila, se encuentra la falla del Magdalena, al occidente la

de Mulato (Mariquita), y al norte se inicia la falla Santa Marta - Bucaramanga.

6. Fallas Santa María, Yopal y Guaicaramo. Tres fallas en el margen oriental de la

cordillera Oriental, todas de cabalgamiento y paralelas, entre sí. En el costado nordeste de

estas, está la falla Bonocó (Venezuela) con una dirección N45°E y de rumbo derecho. Las

fallas de cabalgamiento más notables del país son éstas situadas a lo largo de la

Cordillera Oriental, cuyo buzamiento se da hacia ella con fuerte ángulo.




7. Falla Bonocó. Corta los Andes de Mérida en dirección NE, tiene una importante

actividad con desplazamiento dextro lateral del orden de 1 centímetro por año. El

extremo SW se une con las escamas de cabalgamiento de la región de Pamplona, donde

confluyen los Andes de Mérida y el Macizo de Santander.

8. Falla Oca. Falla de rumbo con desplazamiento dextro lateral de 60 Km.

según perforaciones. Su dirección es EW. Limita el norte de la Sierra Nevada y penetra a

Venezuela pasando por la boca del Golfo de Maracaibo. Pasa a través de los

departamentos de Cesar y La Guajira

9. Falla Cuisa. Es paralela y armoniza con la anterior. Localizada 80 Km. al norte de la

falla Oca; esta falla de rumbo muestra un desplazamiento derecho de 25 Km.

10.

Falla Otú. La más antigua de la Cordillera Central, con dirección N15°W, expuesta al

sur en 125 Km., se sumerge luego en los estratos terciarios de la costa con dirección a.

11. Falla Montería. Muestra un movimiento sinixtrolateral de 65 Km. medidos donde ella

emerge. Otú armoniza con la falla Santa Marta-Bucaramanga por ser de rumbo izquierdo

y por su paralelismo con ella.




12. Falla de Palestina. Tiene una longitud de 390 Km., una dirección N15°E y un

desplazamiento inverso sinestral de 27.7 Km. Palestina es muy joven por su fuerte

expresión topográfica. El extremo sur presenta vulcanismo fisural, desde el Ruiz hasta el

Quindío. Cruza los departamentos de Caldas, Antioquia y Bolívar.

13. Falla Cimitarra. Nace en la confrontación Otú-Palestina y se extiende hasta

Barrancabermeja, siendo visible por su fuerte expresión topográfica en un trayecto de

120Km. Su juventud se infiere por la intensa alteración de las formaciones miocenas del

Valle Medio del Magdalena. Si las fallas antiguas, Otú y Santa Marta - Bucaramanga son

de movimiento sinixtrolaterales, las fallas transcurrentes más jóvenes del terciario medio,

como la falla Cimitarra al ser dextrolaterales anuncian cambios de esfuerzos tectónicos

que armonizan con el tectonismo terciario de la cuenca del Caribe.




Figura 2. Mapa estructural de Colombia. 1. Cuenca del Chocó, 2. Anticlinorio de la Cordillera

Occidental, 3. Cuenca costera Caribe, 4. Cuenca del Cauca, 5. Fallade romeral, 6. Zona fallada volcánica, 7.

Cinturón cristalino de la Cordillera Central, 8. Falla Bolívar, 9. Falla Palestina,10. Falla Otú, 11. Falla Atrato, 12.

Falla Cimitarra, 13. Límite occidental aproximado del basamento precámbrico, 14.Falla de Cuisa, 15. Falla de

Oca, 16. Cuenca del valle del Cesar, 17. Serranía del Perijá, 18. Falla de Santa Marta-Bucaramanga, 19. Falla de

Suárez, 20. Falla Mercedes, 21. Anticlinorio de la Cordillera Oriental, 22. Zona fallada deGuaicaramo, 23. Cuenca

de los Llanos, 24. Anticlinorio de Mérida, 25. Entrante SW de la cuenca de Maracaibo, 26.Sierra Nevada, 26.

Perijá, 27. Golfo de Venezuela, 28. Lago de Maracaibo. Según Irving, E., Evolución de los Andes

másSeptentrionales de Colombia.(1971.)




3.4. Fallas Del Mundo.

Entre las fallas más importantes del mundo se encuentran la de Altyn Tagh, la de San Andrés, la

de San Ramón y la falla de Enriquillo.

1.

La Falla de Altyn Tagh. Es una falla que comenzó y continua desde hace unos 40

millones de años durante los cuales el subcontinente índico ha sufrido el empuje hacia

el norte, colisionando con la masa continental de Eurasia. Mide más de 2500 km

incluyendo la falla de Kansu que se une en su extremo oriental.

Está situada a 1200 km al norte del Monte Everest, en la región china de Sinkiang. Esta falla es

probablemente la mayor fractura de rumbo activa del mundo, El labio meridional se desplaza

hacia el este con respecto al labio septentrional.

Esta zona es muy activa en terremotos violentos, fácilmente entendible si pensamos que el

continente indio se ha desplazado 2000 km sobre Eurasia desde el inicio de la colisión. Esta falla

provocó el terremoto en Sichuan que dejó 60.000 muertos.

2. La Falla de San Andrés. Está situada en una gran depresión del terreno en un área límite

transformante; con desplazamiento derecho entre la Placa Norteamericana y la Placa del

Pacífico.




Este sistema tiene una longitud de aproximadamente mil 287 km y corta a través de California,

Estados Unidos, y de Baja California en México.

El sistema está compuesto de numerosas fallas o segmentos. Notables en el sur son las fallas

Falla de San Jacinto, San Andrés, Imperial y Cerro Prieto. Hacia el sur el sistema de fallas de

San Andrés termina en el Golfo de California.

Es famosa por producir grandes y devastadores terremotos. Debido a que la placa del Pacífico

penetra por el Golfo de California, y hacia el norte de la Falla de San Andrés, en los próximos 50

mil años la Península de Baja California se separará del continente y, convertida en una isla, se

desplazará al norte; se calcula que llegará frente a Alaska en unos 50 millones de años.

4. Investigar las siguientes definiciones: Roca (definición Geológica y Geotécnica),

Suelo, Material Rocoso, Macizo Rocoso, Discontinuidades.

4.1. Roca: Asociación de minerales que se presenta en forma natural, consolidada,

cementada o trabada de cualquier forma dando lugar a un mineral que generalmente tiene

más resistencia y rigidez que el suelo. Según la geotecnia roca es un material mineral

sólido que se encuentra en grandes masas o fragmentos. También se le llama roca a todo

material que suponga una alta resistencia.




4.2. Suelo: conjunto de partículas minerales o de materia orgánica en forma de depósito,

generalmente minerales, pero a veces de origen orgánico, que pueden separarse por

medio de una acción mecánica sencilla y que incluyen cantidades variables de agua y

aire. En geología se denomina suelo a la parte superficial de la corteza terrestre,

biológicamente activa, que proviene de la desintegración o alteración física y química de

las rocas y de los residuos de las actividades de seres vivos que se asientan sobre ella.

4.3. Material Rocoso: Sustancia rocosa misma como fragmento, sin considerar el efecto de

las discontinuidades estructurales ni los esfuerzos “in situ”. Es aquel constituido por

mezclas heterogéneas dediversos materiales homogéneos y cristalinos, es decir,

minerales. Las rocas suelens er materiales duros, pero también pueden ser blandas, como

ocurre en el caso de las rocas arcillosas o arenosas.

4.4. Macizo Rocoso: Conjunto de matriz rocosa y discontinuidades. Presenta carácter

heterogéneo, comportamiento discontinuo y normalmente anisótropo, consecuencia de la

naturaleza, frecuencia y orientación de los planos de discontinuidad, que condicionan su

comportamiento geomecánico e hidráulico.




Geológicamente hablando podemos definir macizo rocoso a la forma en la que se presentan las

rocas en el medio natural. Un macizo rocoso está compuesto por una o varias rocas (litotipos)

que a su vez contiene diversas discontinuidades: planos de estratificación, fallas, juntas, pliegues

y otros caracteres estructurales

4.5. Discontinuidades: Es un rasgo de las rocas sedimentarias en la cual no presenta

"continuidad" en la estratificación. Producida por una interrupción en la sedimentación, o

por la erosión de una secuencia sedimentaria, o también por un "vasculamiento" de los

estratos (inclinación de la cuenca sedimentaria), produciendo estratificación con

diferentes direcciones de buzamiento.

En geotecnia se conoce como discontinuidad a la separación entre dos partes de una masa de

material. Las discontinuidades en masas de suelo y roca incluyen fallas, diaclasas, planos de

estratificación, planos de foliación, fracturas y grietas y el material de relleno.




5. En un gráfico (realizado por usted), plantear el ciclo roca-suelo, donde se presente

principalmente la clasificación de los suelos según el origen, recuerden que esta

formación está dada por procesos de meteorización. Dar una breve descripción de

cada uno de ellos.

Figura 3. El Ciclo Suelo – Roca.

Nota Fuente: Origen y formación de los suelos. Geología aplicada a la ingeniería civil. Oscar

Plaza Díaz, Universidad Politecnica de Madrid, Ingeniería Técnica de obras públicas (P.11).




5.1. Rocas Sedimentarias: Formadas por la sedimentación y cementación de partículas de

arcilla, arena, grava, cantos. Los sedimentos producto de la meteorización, el transporte

y de posición, forman una capa superficial relativamente delgada de la corteza terrestre.

Los componentes de los sedimentos se endurecen formando rocas sedimentarias, en un proceso

llamado cementación. En este proceso de cementación, algunos agentes cementadores

como el: óxido de hierro, calcita, dolomita y cuarzo, son llevados por aguas subterráneas

que percola por los espacios vacíos entre partículas del suelo, donde llena esos espacios y

actúa como un cemento que los une. Los factores que influyen en la formación de rocas

sedimentarias son: el tiempo, la sobrecarga (que constituye el peso propio) y la

consolidación (precipitación de las sustancias disueltas por el agua). Las rocas

sedimentarias, se clasifican según al origen y tipo de sedimentos que la componen, en

clásticas, químicas y biológicas

Figura 4. Ejemplos de Rocas sedimentarias. Nota Fuente Blyth & de Freitas, (1989). Rocas Sedimentarias.(p. 32)




5.2. Rocas Metamórficas: Generadas por metamorfismo o recristalización de rocas ígneas y

sedimentarias. Se llaman así a las rocas que han sufrido un proceso detrans ormación

denominado metamorfismo, que da lugar a la formación de nuevas rocas que

anteriormente pudieran haber sido ígneas o sedimentarias. El calor y la presión son los

agentes del metamorfismo que ocasionan cambios en la estructura delos minerales,

recristalizándolos cambiando así su textura, forma y composición de la que originalmente

poseían. Existen tres tipos de metamorfismo:

1. Termal o de contacto: En este tipo de metamorfismo interviene el calor en la

recristalización de algunos o todos los componentes a temperaturas comprendidas entre

500 a 800 ºC, formándose nuevas variedades de minerales en la roca.

2. Dinámico: En este tipo de metamorfismo el esfuerzo principal es el agente que ocasiona

la transformación de la roca y la temperatura no tiene una influencia significativa.

Generalmente estos esfuerzos que causan la transformación de la roca son por cizalla.




3. Regional : Cuando el esfuerzo y la temperatura son influyentes esenciales en la

recristalización, se trata de un metamorfismo regional, lo que da como resultado la

recristalización de los minerales existentes en la roca que transforman la roca

Figura 5. Ejemplos de rocas metamórficas

Nota Fuente Blyth & de Freitas, (1989). Rocas Sedimentarias.(p. 26)

5.3. Rocas Ígneas: Se generan por consolidación del magma. Se llaman así a las rocas

formadas por la solidificación del magma a diferentes profundidades. El material rocoso

fundido (magma), se enfría lentamente y se solidifica dentro o debajo de la cortezaterrestre. Debido a movimientos técnicos o erosión, estas rocas salen a la superficie

terrestre. Los tipos de rocas ígneas formadas por el enfriamiento del magma depende de

factores como: la composición del magma y el grado de enfriamiento asociado con él.

Se estima que las rocas ígneas componen el 98% de la corteza terrestre, estas se clasifican

según su: forma de solidificación y composición química.




Figura 6. Ejemplos de Rocas Ígneas. Nota Fuente Blyth & de Freitas, (1989). Rocas Sedimentarias.(p. 47)

5.4. Sedimentos: El sedimento es un material sólido acumulado sobre la superficie terrestre

(litósfera) derivado de las acciones de fenómenos y procesos que actúan en la atmósfera,

en la hidrosfera y en la biosfera (vientos, variaciones de temperatura, precipitaciones

meteorológicas, circulación de aguas superficiales o subterráneas, desplazamiento de

masas de agua en ambiente marino o lacustre, acciones de agentes químicos, acciones de

organismos vivos).

Los sedimentos pueden permanecer estables durante largos períodos, millones de años, hasta

consolidarse en rocas. También pueden ser movidos por fuerzas naturales como el viento o

escurrimiento de agua, ya sea en superficie, inmediatamente después de las lluvias, o por curso

de agua, ríos y arroyos, esta movimentación de los sedimentos es conocida

https://es.wikipedia.org/wiki/Lit%C3%B3sfera



https://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera


https://es.wikipedia.org/wiki/Hidrosfera


https://es.wikipedia.org/wiki/Biosfera

https://es.wikipedia.org/wiki/Viento



https://es.wikipedia.org/wiki/Temperatura


https://es.wikipedia.org/wiki/Precipitaci%C3%B3n_(meteorolog%C3%ADa)


https://es.wikipedia.org/wiki/Agua_subterr%C3%A1nea














como erosión, erosión eólica, en el primer caso, o degradación del suelo y erosión fluvial en el

segundo caso.

5.5. Meteorización: desintegración y descomposición de una roca en la superficie de la

tierra, o en su defecto, próxima a la misma, como resultado de la exposición a agentes

atmosféricos y con participación de agentes biológicos. La meteorización representa la

respuesta de minerales que estaban en equilibrio a profundidades variables en

la litosfera a condiciones de la superficie terrestre o cerca de esta. En este lugar los

minerales entran en contacto con la atmósfera, hidrosfera y biosfera originando cambios,

generalmente irreversibles, que los tornan hacia un estado más clástico o plástico de

manera que aumenta el volumen, disminuye la densidad y el tamaño de

las partículas además de formase nuevos minerales que son más estables bajo las

condiciones de interfaz.

La meteorización desintegra las rocas existentes y aporta materiales para formar otras nuevas.

Sin embargo, la meteorización desempeña también un papel importantísimo en la creación de los

suelos que cubren la superficie de la Tierra y sustentan toda vida. Un suelo refleja, hasta cierto

grado, el material rocoso del cual se derivó, pero la roca basal no es el único factor que

determina el tipo de suelo, ya que diferentes suelos se desarrollan sobre rocas idénticas en áreas

distintas cuando el clima varía de un área a otra. Por lo tanto, otros factores ejercen influencias

importantes sobre el desarrollo del suelo, como el relieve, el tiempo y el tipo de vegetación. La

https://es.wikipedia.org/wiki/Erosi%C3%B3n


https://es.wikipedia.org/wiki/Erosi%C3%B3n_e%C3%B3lica


https://es.wikipedia.org/wiki/Erosi%C3%B3n_fluvial

https://es.wikipedia.org/wiki/Litosfera



https://es.wikipedia.org/wiki/Part%C3%ADcula_(qu%C3%ADmica)

https://es.wikipedia.org/wiki/Part%C3%ADcula_(qu%C3%ADmica)



https://es.wikipedia.org/wiki/Litosfera

https://es.wikipedia.org/wiki/Erosi%C3%B3n_fluvial






composición de un suelo varía con la profundidad. El afloramiento natural o artificial de un suelo

revela una serie de zonas diferentes entre sí. Cada una de estas zonas constituye un horizonte,

que representan, desde la superficie hacia adentro, las capas más meteorizadas o descompuestas

y con diferentes acumulaciones de minerales por lixiviación o lavado del suelo, hasta llegar a la

roca madre o fresca, de la cual se derivó el suelo. Estos horizontes de suelo se han desarrollado a

partir del material original subyacente. Cuando este material queda expuesto por vez primera en

la superficie, la parte superior queda sujeta a la meteorización intensa y la descomposición actúa

rápidamente. Conforme avanza la descomposición del material, el agua que percola hacia abajo

comienza a lixiviar algunos de los minerales y los deposita en niveles inferiores, los cuales con el

paso del tiempo, se vuelven más gruesos y alcanzan mayores profundidades.

5.6. Metamorfismo: Transformación sincambio de estado de la estructura o la composición

química o mineral de una roca cuando queda sometida a condiciones de temperatura o

presión distintas de las que la originaron o cuando recibe una inyección de fluidos. Se

denomina metamorfismo — del griego μετά (meta, 'cambio') y μορφή (morph, 'forma') —

a la transformación sin cambio de estado de la estructura o la composición química o

mineral de una roca cuando queda sometida a condiciones de temperatura o presión

distintas de las que la originaron o cuando recibe una inyección de fluidos. Al cambiar

las condiciones físicas, el material rocoso pasa a encontrarse alejado del equilibrio

termodinámico y tenderá, en cuanto obtenga energía para realizar la transición, a

evolucionar hacia un estado distinto, en equilibrio con las nuevas condiciones. Se llaman

https://es.wikipedia.org/wiki/Cambio_de_estado

https://es.wikipedia.org/wiki/Roca


https://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n

https://es.wikipedia.org/wiki/Griego_antiguo









https://es.wikipedia.org/wiki/Griego_antiguo








metamórficas a las rocas que resultan de esa transformación.3 Entre los factores que

afectan el metamorfismo están:

La estructura (fábrica) y composición de la roca original.

La presión y la temperatura en la que evoluciona el sistema.

La presencia de fluidos.

El tiempo.

Se excluyen del concepto de metamorfismo los cambios diagenéticos que les ocurren a los

sedimentos y a las rocas sedimentarias a menores temperaturas y presiones, aunque es muy

difícil establecer el límite entre la diagénesis y el metamorfismo. En el extremo contrario, si se

llega a producir la fusión formándose un magma, la roca que resulte no será metamórfica, sino

magmática. A veces las condiciones dan lugar a una fusión sólo parcial y el resultado es una

roca mixta, una migmatita, con partes derivadas de la solidificación del fundido y partes

estrictamente metamórficas.

5.7. Fusión: La fusión es un proceso físico que consiste en el cambio de estado de la materia

del estado sólido al estado líquido por la acción del calor. Con origen en el latín fusĭo, el

concepto de f usión permite describir al acto o consecuencia de fundir o fundirse (es

decir, de derretir y licuar diversos cuerpos sólidos como el caso de los metales

y lograr que de dos o más cosas quede sólo una).

https://es.wikipedia.org/wiki/Metamorfismo#cite_note-franklin-3



https://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1brica



https://es.wikipedia.org/wiki/Tiempo

https://es.wikipedia.org/wiki/Diag%C3%A9nesis

https://es.wikipedia.org/wiki/Magma

https://es.wikipedia.org/wiki/Roca_%C3%ADgnea

https://es.wikipedia.org/wiki/Migmatita


https://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lido

https://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquido

https://es.wikipedia.org/wiki/Calor

http://definicion.de/fusion/

http://definicion.de/fusion/

https://es.wikipedia.org/wiki/Calor

https://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquido

https://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lido


https://es.wikipedia.org/wiki/Migmatita

https://es.wikipedia.org/wiki/Roca_%C3%ADgnea

https://es.wikipedia.org/wiki/Magma

https://es.wikipedia.org/wiki/Diag%C3%A9nesis

https://es.wikipedia.org/wiki/Tiempo



https://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1brica





5.8. Solidificación: es el proceso y el resultado de solidificar (lograr que un líquido se vuelva

sólido). Puede definirse a la solidificación, por lo tanto, como un proceso de tipo físico

que implica un cambio de estado de una materia.

Dicho cambio de estado puede producirse por la compresión de la materia en cuestión o por una

baja de la temperatura. Estos factores hacen que el líquido se vuelva sólido. Cuando un material

se deshidrata y se endurece, también se habla de solidificación.

El ejemplo más cotidiano de solidificación es el congelamiento de agua. Cuando una persona

coloca agua líquida en una cubetera o hielera y la lleva a un congelador o freezer, lo hace con el

objetivo de lograr la solidificación del agua. La disminución de la temperatura que implica estar

en el congelador hace que el agua líquida se solidifique y se convierta en hielo. Estos cubos de

hielo luego se utilizan para enfriar bebidas.

5.9. Erosión: La acción erosiva del viento se manifiesta de tres formas:

a) Corrosión. Es la acción erosiva que realizan las partículas al chocar contra las rocas. Sobre la

superficie de las rocas y debido al rozamiento de las partículas, tiene lugar una pulimentación.

Cuando en las rocas existen minerales de diferente dureza, serán erosionados en primer lugar los

más blandos, apareciendo una serie de huecos y originándose así las rocas alveoladas. Como la

http://definicion.de/materia/

http://definicion.de/temperatura/


http://definicion.de/solidificacion/


http://definicion.de/agua/

http://definicion.de/agua/




http://definicion.de/materia/




mayor parte de las partículas son transportadas cerca de la superficie, la erosión de la roca será

más intensa en la parte más baja originándose las rocas en seta. Cuando el viento actúa sobre

cantos sueltos y existen vientos de direcciones variables, en los cantos se originan una serie de

aristas, denominándose a estos cantos ventifactos. Si existe alternancia de materiales duros y

blandos, tiene lugar una erosión diferencial, de modo que si las capas están horizontales se

formarán superficies escalonadas, si las capas están verticales se forman túneles o corredores

llamados yardang.

b) Deflacción. Cuando existen partículas sueltas, el viento puede arrastrarlas de modo que

solamente permanecen los cantos, formando los desiertos de piedra. En ocasiones, cuando son

arrastradas las partículas, se originan hondonadas llamadas graras o sebjas, que, ocasionalmente,

pueden llenarse de agua y cuando ésta se evapora se forma una costra salina. También puede

suceder que, al arrastrarse las partículas, se llegue hasta el nivel freático del agua subterránea,

formándose un oasis.

c) Atricción. Es la erosión que sufren las partículas al chocar con los obstáculos.

5.10. Diagénesis: Es un conjunto de procesos mediante los cuales los sedimentos se transforman

en rocas sedimentarias.

La diagénesis se realiza en las siguientes etapas:




1. Compactación. Como consecuencia de la presión litostática (ejercida por los propios

sedimentos), los fragmentos se aproximan entre sí eliminándose la mayor parte de los

huecos existentes en los sedimentos.

2.

Cementación. Comprende la unión entre los fragmentos mediante sustancias presentes en

el agua por medio de disoluciones y precipitaciones. El cemento puede proceder de los

mismos fragmentos o encontrarse disuelto en el agua y puede ser de la misma naturaleza

que los fragmentos o de diferente naturaleza. Existen fragmentos calcáreos, silíceos o

ferruginosos. Un tipo especial de cementación es la recristalización que se realiza por

crecimiento de cristales de los propios fragmentos.

3.

Autigénesis. Es la formación de minerales nuevos como consecuencia de la precipitación

de sustancias disueltas que pueden proceder o no de los fragmentos.

4. Metasomatismo. Es la sustitución de algún elemento de los minerales por otro presente en el

agua o en las rocas vecinas, sin llegar al metamorfismo.

La formación de la roca sedimentaria no significa que sea imprescindible el que se realicen todas

las fases de la diagénesis ya que pueden faltar alguna o algunas.




El tipo de roca sedimentaria resultante de la realización de todos estos procesos dependerá de

una serie de factores como roca madre original, forman de erosión, formas de transporte,

condiciones de la cuenca de sedimentación y transformaciones durante la diagénesis.

6.

De acuerdo con el estudio de microzonificación sísmica, el mapa geológico, el mapa

hidrogeológico y el mapa de zonificación geotecnia de Bogotá, plantear lo siguiente:

a). Cuáles son las formaciones rocosas presentes en la ciudad, indicar edad promedio y

principales características.

1. Formaciones Rocosas: En la ciudad de Bogotá afloran rocas sedimentarias de origen marino y

continental, dentro de estas formaciones se encuentran de la más antigua ala más joven

las siguientes: Chipaque (Ksch), Guadalupe (Ksg), Arenisca Dura (Ksgd).




Plaeners (Ksgp), Labor-Tierra (Ksglt), Guaduas (KTg), Cacho (Tpc), Bogotá (Tpb), Arenisca La

Regadera (Ter) y Usme (Tu) y se encuentran ubicados en los cerros.

2. Formación Chipaque (K2cp) (Ksch): Es una unidad constituida principalmente por

shales, además posee capas de lodolitas con un nivel silíceo hacia la base; a medida que

se sube en la secuencia intercalaciones de lodolitas con areniscas. Lutitas negras,

carbonosas, finamente laminadas, con intercalaciones esporádicas de arenisca de grano

fino. Aflora en los cerros orientales. EDAD: Cenomaniano – Santoniano.

3. Grupo Guadalupe: Está constituido por tres formaciones claramente diferenciables en el

campo las cuales se denominan: Formación arenisca dura, formación plaeners, formación

arenisca de labor y tierna. Esta formación en total presenta un grosor entre700m y 800m.

4.

Formación Arenisca Dura (k2d) (Ksgd): Está compuesta por una gruesa sucesión de

areniscas en bancos muy gruesos con intercalaciones de limolitas, lodolitas, porcelanitas

(chert), y arcillolitas de colores claros y en capas finas. Las areniscas están compuestas

por ortocuarcitas de grano muy fino. EDAD: Campaniano Inferior.




5. Formación Plaeners (Ksgp): Está conformada por una sucesión de limolitas silíceas,

porcelanitas (chert), liditas y arenisca de grano fino. El conjunto presenta estratificación

media y los colores predominantes son el blanco y el gris. Edad:Campaniano Superior.

6.

Formación Labor – Tierra (Ksglt): La formación labor se compone por areniscas de

granos finos a medio grueso, arcillosos, grisáceos a blancas, e intercalaciones de

arcillolitas y lodolitas, su densidad se modifica de base a tope siendo más densos los

segmentos inferiores. La formación tierna está compuesta por areniscas de grano grueso a

muy grueso incluso conglomerático que se muestran en bancos potentes con

intercalaciones delgadas de arcillolitas, limolitas y lodolitas, las areniscas presentan

estratificación cruzada, compactación variable y color pardo amarillento a blanco, en

general son ortocuarcitas en matriz caolinítica bien friables. En ocasiones es posible

observar un nivel arcilloso con foraminíferos bentónicos que separa la Formación Labory Tierna. Edad: Maastrichtiano Inferior.

7. Formación Guaduas (K2E1g) (Ktg): En esta formación se distinguen tres segmentos

diferentes, Inferior (KTgi) constituido principalmente por arcillolitas gris oscuras con una

capa delgada de carbón en el tope, Medio (KTgm) se distinguen dos niveles en la base la arenisca la guía

y en la parte superior la arenisca lajosa, son primordialmente ortocuarcitas, con presencia de

mantos de carbón y Superior (KTgs) consta de arcillolitas abigarradas (rojizas, azuladas,

verdes y moradas), con mantos locales de carbón y bancos de areniscas poco compactas




de grano medio a grueso. Edad: Maastrichtiano Superior- Paleoceno, se extiende hasta el

Terciario temprano, anterioral Eoceno superior.

8. Formación Bogotá (E1c) (Tpb): Constituida por una sucesión monótona de lodolitas

limolitas y arcillolitas abigarradas (de colores grises, rojos, violáceos y

morados),separados por bancos de areniscas arcillosas blandas., la formación total tiene

un espesor de 2000m. EDAD: Paleoceno superior-eoceno inferior.

9. Formación Cacho (E1b ) (Tpc): Arenisca friable, de color pardo a blanco, con tamaño

de grano grueso a la base y fino hacia el techo, que se presentan en estratos de hasta de

2m, presenta una marcada estratificación cruzada e intercalaciones menores de lutitas

amarillentas a blancuzcas., su espesor es constante y varía entre 80m y 100 m. EDAD:

Paleoceno.

10. Formación Usme (Tsu-E2u): Intercalación fina de lutitas grises claras en bancos

delgados de entre 5 a 10cm intercaladas con areniscas blancas, cuarcíticas de grano muy

fino bien cementadas, en bancos del mismo espesor. Sobre la anterior secuencia descansan bancos

gruesos de areniscas muy blancas de grano fino, cuarcíticas bien cementadas, el segmento




superior de la formación se caracteriza por la presencia de areniscas de grano medio a

fino, localmente conglomerática. EDAD: Eoceno Superior -Oligoceno Inferior.

11.

Formación Regadera (E2r): Consta de areniscas cuarzosas feldespáticas, poco

consolidadas de color gris claro a blanco, de grano frecuentemente grueso, con algunas

capas lenticulares de conglomerados finos en matriz arcillosa. Se estima un espesor de 400

m. Edad: Eoceno.

b. Indicar cuales son las zonas geotécnicamente similares y plantear una descripción de los

tipos de suelos que las componen.

En la ciudad de Bogotá se identifican cinco zonas con características geotécnicas homogéneas, se

describen a grandes rasgos de la siguiente manera:

1. Roca o zona montañosa: Caracterizada por la presencia de areniscas duras resistentes a

la erosión y arcillositas cuya resistencia y deformabilidad depende de su humedad.




2. Piedemonte o conos de deyección: Conformado por materiales que bajo el efecto de la

gravedad se han transportado y depositado en forma de cono o abanico, donde

predominan los materiales granulares gruesos con matriz arcillosa.

3.

Suelos duros: Predominan las arcillas preconsolidadas con intercalaciones de arena y

suelos arenosas de origen aluvial.

4. Suelos blandos: Caracterizados por la presencia de arcillas blandas de alta

compresibilidad y de origen lacustre.

5.

Ronda de ríos y humedales: Pertenecen a esta zona los cuerpos de agua de la ciudad,

tales como: humedades, antiguos lagos y zonas de inundación.




Figura 7. Descripción de las zonas geotécnicas

Fuente: Ingeocim Ltda. – UPES – FOPAE. Zonificación de inestabilidad de terreno en

diferentes localidades en la ciudada de Bogotá. (1998).




c). Cuáles son los sistemas de fallas presentes en Bogotá y que grado de actividad

presentan.

Nota: consultar información en: www.ingeominas.gov.co y Red Sismológica Nacional.

Figura 8. Sistemas de fallas presentes en Bogotá y que grado de actividad

FALLALONGITUD

(KM)

AZIMUT /

BUZAMIENTO

TIPO DE

FALLA

CLASIFICACION

DE ACTIVIDAD

TASA DE ACTIVIDAD

(mm/año)

DISTANCIA A

CAMPUS

( Km)

Servitá 26 45/45 W I - RD Activa Alta 1 - 10 62

Campamento 13 45/45 E N Incierta --- 63

Restrepo 12 45/45 W I Activa Alta 1 - 10 64

Cuatrocasas 15 45/30 W I Activa Alta 1 - 10 65

Buenavista 6 45/70 W n Incierta --- 65

Mirador 30 30 - 40 / 60 W I - RD Activa Alta 1 - 10 67

Buque 11 100/90 RS Incierta --- 67

Colepato 15 50/30 W I Activa Moderada 0,1 - 1 68

Villavicencio 50 10 - 45 / 45 W I Incierta --- 70

Cumaral 25 45 / 30 W I Activa Alta 0,7 - 2,5 73

Santa Maria 15 45 / 60 W I Incierta --- 65

El volcan 16 45 / 45 W I Incierta --- 66

San Pablo 18 60 / 45 W I Incierta --- 69

El Paujil 4 45 / 30 W I Incierta --- 71

San Cristóbal 8 70 / 45 W I Incierta --- 74

Rio Grande 18 30 - 35 / 60 E I Incierta --- 75

Orotoy 13 60 / 60 E N Incierta --- 78

San Juanito - Acacias 16 40 / 45 W I Incierta --- 79

Bituima 90 0 - 20 /E I - RS Pot. Activa --- 59

Prado 110 5 -35 / E I Pot. Activa --- 65Alto del trigo 90 0 - 35 / E I - RD Pot. Activa --- 60

Viani 40 60 / 90 RD Pot. Activa --- 60

Cambao Sur 20 20 - 30 / E I - RD Activa Moderada. 77

Cambao Norte 30 10 / E I Pot. Activa --- 79

Cambrás 70 20 / E I - RS Pot. Activa --- 89

Honda 115 345 - 15 / E I Pot. Activa --- 79

Ibague 40 55 -75 /90 RD Activa Moderada - Alta 0,14 - 1,4 91

Los Lagartos 9 135 / 80 W N Activa Muy Baja 0,07 8

Ubaque 26 20 / W I Pot. Activa --- 16

Siecha 13 20 / W I Incierta --- 28

Cajitas 18 O / E I Activa Moderada 0,23 40

Rio Tunjuelito 23 O / E I Activa Extrem. Baja 0,005 14

Balsillas 30 165 / 80 E N Incierta --- 20

Bojaca 4 165 / E I Pot. Activa --- 30

Facatativa 14 125 / 90 N - RD Pot. Activa --- 37Pandi 60 20 / E I --- 52

Aposentos 13 160 / 90 N Activa Extrem. Baja 32

Barandillas 14 45 /90 N Activa Extrem. Baja 50

Tipo de Falla : N - normal; I- inversa; RD - rumbo dextral; RS - rumbo sinistral.

http://www.ingeominas.gov.co/









Nota Fuente Amenaza sísmica de Bogotá.

En la zona axial de la Cordillera Oriental, al suroeste de Bogotá, se encuentran varios

lineamientos asociados con actividad neotectónica. Entre estos se destaca el conocido

Como Falla la Cajita, localizada sobre el flanco occidental del Macizo de Sumapaz que ha sido

señalada como falla activa con sismo histórico asociado y, por lo tanto, de gran importancia para

la amenaza sísmica de Bogotá. En contraste, los registros desismicidad de la Red Sismológica

Nacional muestran muy escasa actividad sísmica enel área del lineamiento, también hay fallas

más cercanas a Bogotá que pueden afectarla, como la falla frontal de la Cordillera Oriental, que

tiene alta actividad; el sistema de fallas de Algeciras y el sistema de fallas de Salinas, en el Valle

Medio del Magdalena.

Los estudios sobre peligro sísmico ubican a la capital en una zona de amenaza intermedia, pero

su vulnerabilidad, en todo sentido, es muy alta. Un terremoto de cierta importancia, originado en

alguna de esas fallas puede afectar gravemente a Bogotá, porque la ciudad tiene suelo lacustre, como una

gelatina o una sopa espesa, este tipo de suelo vibra muy fácil y amplifica las ondas sísmicas cuando llega un

terremoto lejano. Por el contrario, en las zonas de suelos duros, como los cerros orientales,

podría ser devastador el efecto de un sismo cercano (40 Km.), que se filtraría sin mayores

problemas en las zonas blandas.




Figura 9. Ubicación Sismicidad BogotáNota Fuente: Ingeominas, subdirección de amenazas geológicas y entorno ambiental (2002).

7. Para el caso de Estudio de la Construcción del Túnel de la Línea, Plantear lo siguiente:

a). Realizar una breve descripción del proyecto de manera técnica.

El proyecto cruce de la cordillera Central - Túnel de La Línea - forma parte del proyecto

"Corredor Bogotá – Buenaventura". El corredor parte de una longitud de 512 Km la cual se

espera reducir a 503 km. una vez concluidas todas las obras del mismo.




El proyecto del corredor está estructurado en 4 tramos:

Tramo 1 Buenaventura - Buga

Tramo 2 Buga - la Paila (en concesión)

Tramo 3 La paila - Armenia – Ibagué (del cual hace parte el Túnel de La Línea)

Tramo 4 Ibagué - Bogotá

El sector Calarcá - Cajamarca (Tramo 3), el cual incluye el Túnel de La Línea y sus obras

anexas, cuenta en la actualidad con una longitud de 45 km., la cual, una vez concluidas las

obras, será reducida a 36 km.

El riesgo geológico de la construcción del Túnel de La Línea Fase II, será reducido con la

ejecución de la Fase I. Esta fase proveerá información de valores geológicos, geotécnicos e

hidrogeológicos para un diseño económico y optimizado del túnel principal, así como un

importante efecto pre drenaje del macizo rocoso para la excavación del mismo.




El sitio donde se desarrollan las obras se encuentra ubicado en la parte central de la República de

Colombia y conecta los departamentos de Tolima y Quindío haciendo parte de la troncal Bogotá

- Buenaventura, en el tramo Armenia - Ibagué, cruce de la cordillera Central.

El portal inferior, llamado Galicia, inicia a 11 kilómetros de la ciudad de Calarcá, departamento

del Quindío, a una elevación de 2.422,54 m.s.n.m. El portal superior, llamado Bermellón, se

encuentra a 37.8 kilómetros de la ciudad de Ibagué, capital del departamento de Tolima, a una

elevación de 2.504,45 m.s.n.m. La longitud del túnel es de 8.580 m.

Los principales trabajos por ejecutar son la excavación y pre soporte del Túnel Piloto, así como

la ejecución de las prospecciones geotécnicas que permitan ajustar el diseño del túnel principal,

también comprende la construcción y ejecución de las vías de acceso. Todo de conformidad con

el Ajuste del Diseño, las Cantidades de Obra y Actualización del Presupuesto para la

Construcción del Túnel de Rescate del Túnel de La Línea - Fase I elaborado por el Consorcio La

Línea.




Figura 10. Tunel de la Línea

Nota Fuente: Hallazgos en el túnel de la línea, Patiño. C.A. Universidad Nacional de Colombia,

Características generales del túnel piloto:

Diámetro aproximado: 4.4 m.

Longitud: 8.580 m.

Tiempo de ejecución: 18 – 24 meses.

Infiltraciones de agua estimadas: 110 y 220 lt/seg

Reunión definitoria del diseño del túnel piloto Agosto 13 del 2003

Contrato de ajuste del estudio: No 2032476-1 Septiembre del 2003

Entrega de informe: Diciembre 15 del 2.003




Ajuste del estudio: Enero 21 del 2.004

El DNP aprueba la idea de un túnel piloto, pero indica que este debe constituirse a futuro en el

Túnel de Rescate de la alternativa A, del estudio presentado por el consorcio La Línea.

Lo anterior con el fin que la inversión realizada en la Fase I, no se pierda y sea optimizado su

aprovechamiento en la construcción de la Fase II y en la operación del proyecto.

1.

Actividades Más Importantes Del Proyecto

Excavación y soporte.

El volumen de excavación con la sección del Túnel de Rescate es de 162.500 m3

Disposición del material excavado. Área de soporte (concreto neumático, malla electrosoldada,

pernos y arcos)

Caudal de agua de infiltración.

Construcción de la vía de acceso al portal Galicia.

Construcción del puente de acceso al portal Bermellón.

Obras de tratamiento para las aguas de infiltración.




b). Identificar cuáles son las formaciones rocosas en la zona y que características físicas

presentan.

De acuerdo con Gómez Cajiao y Asociados (2001) e IRENA (2007), estructuralmente el área de

estudio se encuentra altamente Fallada, destacándose en importancia las Fallas: Galicia, El Portal, El Viento,

Alaska, La Vaca, La Soledad, La Estación y La Cristalina.

Según el mapa geológico de Colombia en este sector encontramos las siguientes formaciones

rocosas:

1.

Ígneas plutónicas (T3-J1-Pi): Pórfido andesítico-diorítico con fenocristales deplagioclasa

en matriz de piroxenos, mica con textura afanítica. Roca moderadamente fracturada a poco

fracturada y con buen autosoporte.

2.

Rocas volcanoclásticas (K1-vcm):Originadas en el Complejo Volcánico

Machín – Tolima; Secuencia de areniscas cuarcíticas. Chert, grawacas de cuarzo en

estratificación y foliación muy delgada a laminar. (Kis2) secuencia de areniscas cuarcíticas, meta-

areniscas, grawacas de cuarzo en estratificación de media a gruesa y poco fracturadas




3. Metamórficas (NP?ca?-Mev) (metamorfismo regional facies-esquisto verde anfibolita):

Rocas metamórficas que están re trabajadas que tienen muchos planos de debilidad y fracturas,

donde se presenta filtraciones, hay sectores donde el material está muy suelto y en determinado

momento podría afectar la estructura del túnel, como los arcos y la estabilización misma. Esta

formación presenta las siguientes características: Esquisto anfibolico verde, con textura

esquistosa, laminada bandeada compuestos porpia gloclasas, pirita calcita. Roca dura sana, de

moderadamente fracturada a fracturada.

4. Depósitos volcano clásticos (Qvc): Son productos típicos del volcán han sidocatalogados como

andesitas de dos piroxenos; se trata de lavas (masivas y enbloques) y depósitos de flujos

piroclásticos de ceniza y bloques y de escoria, y decaída de piroclastos.

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

1.

Depósitos Volcanoclásticos (Qvc): Se caracterizan por presentar partículas derivadas de

la meteorización y/o erosión de rocas volcánicas y/o depósitos o partículas




volcanoclásticas preexistentes, que son sujetos a un transporte previo a la sedimentación

final.

La formación en el departamento del Tolima incluye dos etapas ocurridas en el Cuaternario, una

inicial caldérica (Tolima antiguo) y otra deconstrucción del actual cono (Tolima moderno). Los

productos típicos del volcán han sido catalogados como andesitas de dos piroxenos; se trata de

lavas (masivas y en bloques) y depósitos de flujos piroclásticos de ceniza y bloques y de escoria,

y decaída de piroclastos.

d. Investigar sobre los problemas que se han presentado desde el punto de vista técnico,

que involucren aspectos de tipo geológico y geotécnico, durante las etapas de estudios y

diseños, así como durante la construcción.

Con la construcción el túnel de la línea, se ha evidenciado la problemática de la desecación de las

fuentes de agua superficiales y de esta manera los efectos sobre los ecosistemas y las actividades

humanas, imperando la necesidad de establecer la relación del agua con el medio geológico y así

conocer los fenómenos de flujo de agua, caracterizados por fenómenos físicos y químicos que se

integran en conocimiento de la hidrogeología y la hidrogeoquímica. Por consiguiente se encontraron las




siguientes deficiencias en este aspecto:- En los estudios y diseños se nota la falta de uso de conceptos

hidrogeológicos.

1. Se hizo notoria la falta de inventario de corrientes superficiales y puntos de agua

subterránea (manantiales, aljibes y pozos).

2. Los estudios geológicos fueron orientados únicamente desde el punto de vista

Geotécnico: Sólo cuando se encontró agua se intentó hacer alguna correlación Hidrogeológica.-

3. No hay estudios Geofísicos, sólo la Geología de superficie, y la correlación después de

construidos los túneles No se hicieron estudios Hidrogeoquímicos, sólo se hace un

control de parámetros físico-químicos, para verificación de vertimientos.

4. En la parte de geología se encontraron las siguientes falencias:- Los principales inconvenientes

que se han tenido que afrontar durante la excavación de este túnel, tienen que ver con las fallas

geológicas.




Otro problema encontrado por los geólogos es que la cartografía que le fue entregada a los ingenieros no está

acorde con la existente en lo referente a las unidades geológicas que sirven de guía




Conclusiones

Esta investigación fue muy fructífera pues se puede aprender conceptos que ayudarán durante la

profesión del ingeniero civil y que sirve como base de la enseñanza que se recibe durante la

carrera y que en un futuro se necesaria para tomar decisiones durante el ejercicio de la Ingeniería

Civil.

Los conceptos y la forma de poder opinar desde el punto de vista como estudiantes y en un

futuro como profesionales, se enfoca en la enseñanza y aprendizaje de la metodología que se

escogió. Ayuda a tomar interés sobre la materia y a enriquecer el conocimiento como punto de

partida de proyectos que se encentran en ejecución y que nos impulsa a pensar, analizar para que

no sucedan casos como los de la construcción del túnel de la línea que hubo fallas en la

planeación del proyecto y sus estudios mal enfocados o superficiales que no se tuvo en cuenta

realmente un análisis a fondo, deja que pensar que en algunos casos se realizan estudios con

vacíos y falta de investigación sobre el terreno a trabajar. Son experiencia o lecciones

aprendidas que sirven conocerlas para no caer en estos errores en otras construcciones, similares.

Igualmente el poder conocer el comportamiento de los suelos especialmente las fallas geológicas

que son fundamentales tener en cuenta para realizar una construcción o estudio de una zona en la

que se piensa intervenir.




Referencias

Plaza Díaz O. Geología Aplicada a la Ingeniería Civil. España. Universidad Politécnica de

Madrid; Ingeniería Técnica de Obras públicas.

http://www.lablaa.org/blaavirtual/ayudadetareas/geografia/geo117.htm

http://godues.blogspot.com/search/label/http%3A%2F%2Fwww.geocities.com%2Fmanualgeo_1

1%2F

http://definicion.de/fusion/#ixzz3m6SqaW00

http://seisan.sgc.gov.co/RSNC/Mapa_hidro.pdf

http://seisan.sgc.gov.co/RSNC/index.php/amenaza-sismica/microbogota

http://www.icde.org.co/web/guest/ingeominas

www.calarca.net/tuneldelalinea.html.

Patiño C.A. Hallazgos en el túnel de la línea. Universidad Nacional de Colombia.






http://www.calarca.net/tuneldelalinea.html

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actividad 1 geotecnia

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