GEOLOGIA APLICADA A LA INGENIERIA

Autor: MORANTE CARBALLO FERNANDO.
Año: 2004.
Universidad: POLITÉCNICA DE MADRID.
Centro de lectura: ETS INGENIEROS DE MINAS.
Centro de realización: ETS INGENIEROS DE MINAS.

Resumen: Esta Tesis Doctoral tiene por objeto realizar el estudio de las zeolitas naturales de la costa del Ecuador (Guayaquil), específicamente del yacimiento ESPOL y su relación con yacimientos aledaños denominados: P119 y Policía. El trabajo se ha basado en tres aspectos fundamentales: 1,- Elaboración de un mapa geológico a escala de detalle (1:3000), en un área de 256 hectáreas, y estimación de recursos geológicos sobre la base de 50 perfiles ubicados en zonas potencialmente explotables. 2,- Caracterización de las muestras tomadas de los distintos afloramientos en los recorridos de campo. 3,- Aplicaciones de las muestras de zeolitas tomadas en: Determinación de la capacidad de adsorción de los cationes plomo, cobre, zinc, amonio y protones, mediante ensayos en columnas de lecho fijo y caudal constante: acondicionamiento de la muestra de zeolita Policía con cloruro sódico para convertirla en su forma sódica y mejorar su capacidad de intercambio; ensayos de adsorción en lecho fijo con la zeolita acondicionada, que mostraron una mejor sustancial de la capacidad de adsorción de esta zeolita: ensayos de tratamiento de aguas ácidas de mina con la muestra de zeolita Policía: efecto de las zeolitas en el desarrollo y crecimiento de fréjol en condiciones de vivero: sustratos en semilleros de césped y campa de zeolitas en la crianza de pollos de cebada. Las muestras de zeolitas que se utilizaron para las aplicaciones, fueron de 3 yacimientos: BTEZ (ESPOL), P119 y Policía. Los estudios geológicos, de muestreo y caracterización, determinaron que las rocas poseen alteración zeolítica en distintas proporciones, y que las mayores concentraciones de zeolitas se encuentran al techo de la Formación Cayo. Los resultados de los ensayos de adsorción, demostraron la superior capacidad de adsorción de la muestra del ayuntamiento de zeolitas Policía respecto a la de los yacimientos BTEZ y P119. En general se demostró que las zeolitas de la costa de Ecuador, tienen una selectividad de cationes en el seguimiento orden: protones, plomo, cobre y zinc que fueron tratados a la misma velocidad de flujo. El orden de capacidad de intercambio de amonio a mayor velocidad de flujo fue: Policía, BTEZ y P119. Se observaron mejorías notables en los cultivos de fréjol, así como de césped, con la adición de zeolitas naturales BTEZ, por el efecto de adsorción de nitrógeno amoniacal de ésta, y su lenta liberación a las raíces de las plantas. Así mismo, la adición de zeolitas como cama de aves, proporcionó un aumento en el peso de los animales y una disminución de la mortalidad, al actuar la zeolita como un adsorbente natural de amoniaco y humedad. Por otra parte, como trabajos complementarios se han realizado ensayos de síntesis de clinoptilolita y; determinación del calor de inmersión para determinar concentraciones totales de zeolitas en las muestras. De los resultados obtenidos en este trabajo, parece deducirse que algunas zeolitas de la costa de Ecuador pueden ser utilizadas en varias aplicaciones: medioambientales en la purificación de aguas, agricultura, pecuarias, entre otras, aunque es necesario realizar estudios complementarios de adsorción y económicos antes de aplicarlas a escala industrial.

Autor: GUILLÉN VIÑAS JOSÉ LUIS.
Año: 2005.
Universidad: POLITÉCNICA DE MADRID.
Centro de lectura: E.T.S.I. DE MINAS DE MADRID.
Centro de realización: ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS DE MINAS DE MADRID.

Resumen: La presente Tesis Doctoral pretende introducirse en el "mundo yesífero", considerando diferentes aspectos, principalmente las aplicaciones más desconocidas, no sólo del yeso calcinado sino del yeso natural. Además de presentar una descripción generalizada de los requisitos y aspectos técnicos del yeso natural y de los yesos industriales, analizando en profundidad los yesos sintéticos. La Tesis tiene un doble propósito: El primer objetivo sería profundizar en las aplicaciones del sector cerámico dónde el yeso es un factor clave, analizando los desarrollos de los yesos cerámicos, y el segundo objetivo sería el desarrollo de un producto innovador para la construcción.

Autor: ESCOLANO SÁNCHEZ FÉLIX.
Año: 2005.
Universidad: POLITÉCNICA DE MADRID.
Centro de realización: E.T.S.I. DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS.

Resumen: La tesis doctoral, con título anteriormente referido, surge cuidando al revisar algunas obras de urbanización y edificación se comprueba como es relativamente frecuente que se produzcan patologías de algún tipo, dentro de ellas son de destacar por su importancia, las acaecidas en cimentaciones y otras estructuras de urbanización cuando estas se encuentran en facies de transición y evaporíticas de la Cuenca de Madrid. Por otra parte, la creciente demanda de suelo a partir de la última década, hace necesario ocupar este tipo de terrenos antes evitados, constituyendo las nuevas y futuras áreas de expansión de la ciudad de Madrid, con nuevas actividades urbanísticas, industriales y con nuevas vías de comunicación. Lo que hace de la presente tesis doctoral un ema de máximo interés práctico a la par de inédito. Como punto de partida, se ha realizado una rigurosa caracterización geológica de este sector de la Cuenca de Madrid, centrándose sobre las facies de transición y evapóriticas, sobre los productos de alteración de estas y sobre los procesos que tienen lugar en ellas. Todos los depósitos descritos han sido agrupados en formaciones, resultando: "FORMACIONES GEOLÓGICAS TIPO". De forma complementaria y después de realizar un exhaustivo acopio de datos del terreno, muchos de ellos inéditos, se analizan con riegos para lograr una exhaustiva caracterización geotécnica de cada formación geológica antes diferenciada. Estas han sido agrupadas en unidades de igual comportamiento geotécnico, resultando: "UNIDADES GEOTÉCNICAS TIPO". Siendo otro de los objetivos cumplidos, por ser inédito y original, el de unificar ambos tipos de caracterizaciones (GEOLÓGICA Y GEOTÉCNICA), se forma que en todo momento se puedan establecer nexos de unión entre FORMACIONES GEOLÓGICAS y UNIDADES GEOTÉCNICAS. De forma complementaria, se ha plasmado gráficamente toda la información obtenida en una cartografía temática de gran detalle y de este sector del sur y sudeste de Madrid, que conforma el área estudiada. Resultando en conjunto, una aportación de máxima utilidad práctica, con base científica utilizable como apoyo tecnológico en la ingeniería civil y muy especialmente en el futuro desarrollo, tanto urbanístico, como de las infraestructuras de la zona.

Autor: ESPINOSA GONZÁLEZ ANA BELÉN.
Año: 2005.
Universidad: BURGOS.
Centro de lectura: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR.
Centro de realización: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR.

Resumen: El uso de las técnicas geofísicas como método para reconocer el subsuelo ha aumentado considerablemente en las últimas décadas. Cada uno de los diferentes métodos geofísicos que actualmente existen analiza una propiedad físico-química de las rocas o alguna otra característica que se pueda relacionar con ellas, y en base a la distribución de esa propiedad en el subsuelo, deducir un modelo de disposición geológico-estructural. Dentro de todas estas técnicas, una de las que más habituales es la Tomografía eléctrica, que tiene por objetivo específico determinar la distribución de la resistividad eléctrica del subsuelo mediante medidas realizadas por métodos convencionales de corriente continua. La tomografía eléctrica es, probablemente, el método de prospección geofísica más versátil a la hora de realizar análisis del subsuelo, dado que permite trabajar en profundidades muy variables y abordar múltiples objetivos. La sencillez y simplicidad de las operaciones que han de realizares para obtener imágenes del subsuelo contrasta con la complejidad y dificultad presentes en su interpretación. El trabajo realizado en la presente Tesis Doctoral recoge una serie de ensayos controlados realizados sobre objetivos bien conocidos en los que se acota y analiza la incidencia de los principales factores que condicionan las imágenes de resistividad. En este caso el estudio se centra en la aplicabilidad de la Tomografía eléctrica en la determinación de contactos litológicos mediante la interpretación de los perfiles que esta técnica suministra. Los trabajos se dividieron en dos fases, una primera llevada a cabo en el laboratorio en modelos a escala reducida, y con los resultados que esta experimentación controlada suministro, se ensayo en el campo, en zonas geológicamente conocidas y de las que se disponía información adicional (sondeos). En el desarrollo de esta Tesis Doctoral los objetivos son mejorar la eficacia del método, centrándose en el análisis del os resultados, consiguiendo que le método sea una herramienta útil y versátil a todos los niveles: que se conozca el comportamiento del equipo antes las distintas situaciones que se pueden presentar, optimizar la interpretación de los resultados de cara a la localización de los contactos. Se han detectado la problemática que encuentra esta técnica ante situaciones concretas, como son los niveles de alta resistividad, y cómo afectan a la toma e interpretación de las imágenes. Se aporta una metodología respecto a la elección de la configuración multielectródica más adecuada a utilizar en cada problema concreto en la determinación de contactos.

Autor: URIBE-ECHEBARRIA ORTIZ DE ZARATE GORKA.
Año: 2005.
Universidad: PAÍS VASCO.
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA.
Centro de realización: UNIVERSIDAD DEL PAÍS VASCO.

Resumen: Se ha realizado la caracterizaicón geomecánica de los macizos rocosos del Arco Vasco. Esta caracterización se ha abordado, primeramente, a partir de la determinación de los índices de calidad más utilizados en el campo de la Geotécnia, como son el RMR, el GSO, el RQD y el sistema Q. En total se han realizado 175 caracterizaciones de macizos rocosos a lo largo de toda la estructura del Arco Vasco. Paralelamente, se han tomado muestras de matriz rocosa para su posterior ensayo en laboratorio; se han realizado un total de 92 determinaciones de resistencia a comprensión simple, 34 ensayos de determinación de módulos característicos, 53 ensayos de índice de carga puntual y 28 determinaciones de durabilidad. Esta primera fase se completa con la caracterización de los macizos rocosos a partir de los criterios de rotura de Mohr-Coulomb y de Hoek-Brown. Todo este volumen de información recopilada ha permitido el establecimiento de relaciones empíricas entre los distintos parámetros geomecánicos. Paralelamente se ha realizado un ensayo de campo donde a un macizo rocoso flyschoide se le ha aplicado un incremento progresivo de esfuerzos de carga y se han controlado las deformaciones producidas en su interior; esto ha permitido caracterizar el comportamiento geomecánico del macizo. A partir del análisis de la información se ha desarrollado un nuevo sistema de clasificación de macizos rocosos de regiones alpinas. Por último, se ha desarrollado un sistema de evaluación del riesgo por desprendimientos en taludes rocosos, para su aplicación en regiones alpinas.