anejo entrega 3

1.INTRODUCCIÓN
El objetivo fundamental de esta práctica es estudiar las condiciones geológica-geotécnicas
de los materiales existentes en la zona de actuación, y que afectarán a la elección del
corredor más adecuado para el trazado de la variante de la N-420 Tarragona-Córdoba a la
altura de Puertollano, por tanto, una vez analizados dichos materiales, se estudiará el
comportamiento de los mismos en base a su respuesta a la deformabilidad, resistencia o el
nivel de trabajabilidad de los mismos.
Para ello, se elaborará un mapa geológico y posteriormente un mapa geotécnico definiendo
así las unidades geotécnicas principales.
Todo esto se realizará en base a la documentación disponible, es decir, la cartografía del
IGME complementada con la ortofoto.
2. DEFINICIÓN DE UNIDADES GEOLÓGICO-GEOTÉCNICAS
En primer lugar, se definirán las principales unidades geológicas ,para posteriormente
proceder a definir el comportamiento geotécnico de los materiales de la zona de actuación
Para ello, disponemos de la siguiente información:
a) Mapa geológico
Historia Geológica de la zona:
La zona de estudio se encuentra dentro del macizo Hespérico Meridional, concretamente en
la subzona de los Campos de Calatrava. El relieve aflorante, se divide principalmente en dos
grupos claramente diferenciados, paleozoicos y pliocuaternarios, que han sufrido un proceso
de plegamiento de modo que el cuadrante Noreste de la zona de estudio se caracteriza por
presentar un relieve anticlinal, y la zona situada al Sur, presenta un relieve sinclinal.
El proceso de configuración del relieve actual fue el siguiente:
En primer lugar se produjo el depósito de arcillas (partículas finas), que posteriormente se
elevaron y se erosionaron, de modo que fueron depositándose distintas capas de limos,
arenas y gravas (partículas más gruesas).
El terreno sufrió un hundimiento debido al peso de los depósitos, alcanzándose grandes
valores de presión y temperatura de forma que se produjo un metamorfismo de las arcillas
convirtiéndose en esquistos y pizarras (43).Tras esto, se depositó el material más joven de la
serie, las arcillas, y se produjo el proceso de metamorfismo de las gravas, arenas y limos más
antiguos convirtiéndose en una capa de cuarcitas (49), (50 )( siendo la cuarcita armonicana,
la más resistente a la erosión), (52), (53) y (35). Al final, se produjo un plegamiento
generándose un relieve anticlinal en el cuadrante Noreste de la zona de actuación y un
relieve sinclinal en la zona sur.
.
Zona Noreste anticlinal:
Las capas de pizarras y cuarcitas menos resistentes se erosionaron. Posteriormente ,tuvo
lugar una falla inversa, con un levantamiento de la capa de cuarcitas frente a las capas de
pizarras. Tras esta falla inversa, se produjeron una serie de fallas normales, de modo que
ambas capas de cuarcitas quedaron a distinta altura, conformándose dos alineaciones a
distinta altura.
Comenzó a acumularse agua en la zona ,que al entrar en contacto con la atmósfera precipitó
carbonato cálcico, dando lugar a un relieve de piedras calizas (702). El terreno se elevó y por
la zona empezó a discurrir un río, dejando unos depósitos aluviales (706) erosionando el
relieve calcáreao.
Tras un proceso volcánico ,se generaron dos volcanes, uno en Almodóvar del Campo y el
otro al norte de Puertollano, de cuyas erupciones proceden las coladas de basaltos y
piroclastos.
Finalmente, al entrar el magma de los volcanes en contacto con la capa freática, tuvo lugar
una explosión, generando un relieve volcánico en su entorno. De modo que finalmente se
produjo un levantamiento del terren o y proceso de erosión.
Zona sur sinclinal:
En el cuadrante sur de la zona de actuación, en primer lugar, se produjo el depósito de una
capa de arcillas en el núcleo del sinclinal. Se erosionaron y después tuvo lugar el depósito de
conglomerados (305 ) produciéndose metamorfismo de las arcillas y dando lugar a carbón(
57). Puntualmente, se formó un volcán que dejo basaltos en la zona oeste del eje
longitudinal del sinclinal, generando una pequeña zona de depósitos basálticos. La roca
madre, se meteorizó, dando lugar a un estrato de coluviones. Tras esto,un río, atravesó el
sinclinal, dejando depósitos de fondo de valle y materiales aluviales a lo largo del eje
longitudinal del mismo.
Todo este proceso dio lugar a la configuración actual del relieve de la zona.
A continuación se detallan los materiales presentes en la zona, en orden cronológico del más
antiguo al más moderno:
1.Precámbrico:
Constituyen los materiales más antiguos presentes en el lugar, se trata de los siguientes
materiales:
pizarras ,grauvacas y esquistos (43) y calizas y dolomías (44) situados en el cuadrante
noroeste de la zona de actuación.
2. Paleozoico Inferior:
Destacan:
 Serie Púrpura: cuarcitas, conglomerados, areniscas y lutitas, ocupando una gran
franja del cuadrante norte de la zona de actuación. (49) . Reciben este nombre
debido a su tonalidad rojizo-violácea y se suelen situar directamente por debajo de la
cuarcita armoricana.
 Cuarcitas (52) y cuarcita armoricana (50) localizados en el cuadrante sur de la zona de
actuación donde ocupan una extensa franja, y ocupan la zona sur de la superficie de
Puertollano.
 Cuarcitas y pizarras a veces intercaladas con rocas volcánicas (53) ocupan pequeños
espacios en el cuadrante sur,rodeados por materiales terciarios.
 Series ditritas(areniscas, conglomerados) con rocas volcánicas (28) colindantes con la
franja de cuarcita armoricana situada al Sur.
3. Paleozoico Superior:
Ocupan principalmente la cuenca del río Ojailén y están recubiertos por depósitos de
materiales terciarios y cuaternarios de poco espesor. Constituyen la cuenca hullera de
Puertollano. (57).
Se trata principalmente de pizarras ampelíticas, y sedimentos arcillo-pizarrosos que
contienen capas de carbón y otras capas de pizarras bituminosas. Son depósitos de origen
lacustre con mayor influencia hacia el lecho del río.
4. Terciario:
Destacan los materiales del terciario superior y materiales volcánicos:
4.1. Terciario superior:
Los materiales correspondientes a este nivel son los siguientes:
 Conglomerados, gravas, arenas y cuarcitas rojas(305) y alternadas a veces con arcosas
(402)situadas en el área de las minas de carbón, al sur del río Ojailén.
 Arenas, gravas, limos y arcillas y calcarenitas(433) situados en el cuadrante Sureste
de la zona de actuación.
4.2. Volcánicos:
Aunque también se trata de materiales del terciario superior, se mencionan aparte debido a
su origen, relacionado con la red de fracturas producidas durante la Orogenia Hercínica y
posteriormente reactivadas.
Dichos materiales son:
 Rocas piroclásticas (719), freatomagmáticas (720) y coladas de lavas situadas principalmente
al Noroeste de Puertollano, procedentes de volcanes situados en los alrededores de la
localidad, tales como el volcán de Asdrúbal.
 Coladas de basaltos (309)recubiertas por rañas situadas en el valle del Ojailén.
5. Cuaternario:
Siendo los materiales más modernos, se sitúan principalmente en el cuadrante sur de la zona
de actuación, se trata de depósitos de distintos materiales, destacando:
 Fondos de valle del río Ojailén: es decir gravas, arenas y limos de poco espesor y de origen
aluvial o coluvial. (706).
 Depósitos de piedemonte y glacis: situados en las laderas de las sierras, principalmente son
arcillas y limos, aunque también gravas y arenas (703).
 Depósitos de ladera y coluviones: se trata de bloques, cantos, limos y arcillas situados en el
cuadrante suroeste de la zona de actuación (705).
 Depósitos de rañas: situados en las laderas de las sierras, se trata de gravas cuarcíticas,
arenas silíceas y arcillas (701).
En el cuadrante Norte, destacan los depósitos de coluviones(703) al Norte de la serie
púrpura colindante a Puertollano, y rodeados en su gran mayoría por pizarras, y las costras
calcáreas (702).
b)Mapa de unidades geotécnicas
Este mapa nos permitirá definir las unidades geotécnicas principales de nuestra zona. Para
la elaboración del mismo, se agruparán los materiales del mapa geológico en función de su
comportamiento.
De esta forma, se distinguen seis unidades geotécnicas principales:
Unidad geotécnica 1:
Esta unidad geotécnica está constituida por los materiales más antiguos de la zona, es decir,
materiales del Precámbrico y del Paleozoico Inferior. Se trata fundamentalmente de pizarras
con alternancia de otros materiales:
 Pizarras, alternadas con areniscas (35)
 Pizarras con niveles de carbón (57).
 Pizarras alternadas con grauvacas (43).
Unidad geotécnica 2:
Esta unidad geotécnica está compuesta por cuarcitas, destacando:
 Serie Púrpura: cuarcitas, conglomerados, areniscas y lutitas (49).
 Cuarcita armoricana (50) .
 Cuarcitas (52).
 Cuarcitas y pizarras a veces intercaladas con rocas volcánicas (53).
Unidad geotécnica 3:
Esta unidad está constituida por los siguientes grupos de materiales :
 Conglomerados, gravas, arenas y cuarcitas rojas (305).
 Arcosas (402).
Unidad geotécnica 4:
Esta unidad está constituida por los siguientes grupos de materiales:
 Costras calcáreas (702 .
 Rocas volcánicas freatomagmáticas (720).
Unidad geotécnica 5 :
Se trata fundamentalmente de depósitos de partículas pequeñas, en su mayoría arcillas y
limos aunque también en menor medida otras partículas más gruesas , gravas y arenas.
Son depósitos de piedemonte, es decir, materiales coluviales, localizados en las laderas de
las sierras (703).
Unidad geotécnica 6:
Está constituida por los fondos de valle del río Ojailén, es decir, gravas, arenas y limos de
poco espesor y de origen aluvial o coluvial. (706).
A continuación se detallan las características según las cuales se han agrupado los diferentes
materiales que constituyen cada unidad geotécnica:
UNIDAD GEOTÉCNICA
UNIDAD GEOTÉCNICA 1
UNIDAD GEOTÉCNICA 2
UNIDAD GEOTÉCNICA 3
UNIDAD GEOTÉCNICA 4
UNIDAD GEOTÉCNICA 5
UNIDAD GEOTÉCNICA 6
Deformabilidad
Baja
Baja
Baja
Media
Muy alta
Muy baja
Resistencia
Alta
Alta
Alta
Media
Muy baja
Media alta
Facilidad de trabajo
Desgarrable
Explosivos
Regular:excavable
Regular: excavable
Deficiente:excavable
Buena:excavable
c)Ortofoto
Servirá para complementar la información que se obtiene de la cartografía del IGME.
3.PERFILES DE SÍNTESIS
Para realizar los perfiles de síntesis, se han seleccionado los tres cortes geológicos más
representativos de la zona de actuación. Para ello, se dispone también de cinco puntos de
sondeo en aquellas zonas en las que la disposición vertical y el espesor no están claros.
A continuación, se detalla la disposición de los materiales representados en cada uno de los
tres perfiles:
Perfil 1:
Perfil 2:
Perfil 3:
4. PROPIEDADES DE LOS MATERIALES IDENTIFICADOS
4.1. Clasificación Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (USCS)
Para clasificar los materiales de acuerdo con sus características utilizaremos el Sistema
Unificado de Clasificación de Suelos (USCS)
4.2.Comportamiento como explanada, estabilidad de taludes en desmonte y trabajabilidad
en obra
La resistencia al corte en estado compacto y saturado se refiere a la estabilidad de taludes
en desmonte de los distintos suelos; la compresibilidad en estado compacto y saturado al
comportamiento como explanada; y por último la facilidad de tratamiento en obra nos
aporta información sobre la trabajabilidad del suelo en obra.