Rocas Pétreas: Propiedades, Clasificación y Aplicaciones en la Construcción

Materiales Pétreos

Los materiales pétreos son rocas naturales o productos derivados de ellas, utilizados en diversas aplicaciones, especialmente en la construcción. Una de sus características fundamentales es la durabilidad, entendida como la capacidad de resistir la meteorización y otros agentes externos sin alterar significativamente sus propiedades físicas y estéticas a lo largo del tiempo, garantizando así la vida útil del material en obra.

Propiedades Físicas Clave

• Densidad
• Porosidad
• Durabilidad

El Ciclo de las Rocas: Formación y Transformación

El Ciclo Geológico, también conocido como el Ciclo de las Rocas, describe los procesos por los cuales las rocas se forman, se destruyen y se transforman. Es un proceso continuo que interconecta los tres tipos principales de rocas:

Magma fundido → Solidificación → Roca Ígnea → Erosión → Roca Sedimentaria → Metamorfismo → Roca Metamórfica → Fusión → Magma fundido.

Clasificación de las Rocas

Rocas Ígneas (Magmáticas o Eruptivas)

Se originan por la solidificación del magma. Se clasifican en tres tipos principales según su lugar y velocidad de enfriamiento:

• Rocas Plutónicas: Se forman por un enfriamiento lento del magma a gran profundidad en la corteza terrestre, lo que permite el desarrollo de cristales grandes y visibles. Ejemplo: Granito.
• Rocas Volcánicas: Resultan del enfriamiento rápido del magma (lava) en la superficie terrestre o cerca de ella. Sus cristales son muy pequeños o inexistentes (vítreos). Ejemplo: Piedra Pómez, Basalto.
• Rocas Filonianas: Se forman por el enfriamiento del magma que se introduce y solidifica en fracturas o grietas a profundidades intermedias. Presentan una textura porfídica. Ejemplo: Pórfido.

Rocas Sedimentarias

Se forman a partir de la meteorización de rocas preexistentes, la acumulación de restos orgánicos o la precipitación química. La meteorización es la alteración y desintegración de las rocas por la acción de agentes geológicos externos y atmosféricos.

Según el estado de sus granos, se clasifican en:

• Disgregadas: Los granos no presentan cohesión entre sí. Ejemplos: Arena, Arcilla, Limo.
• Compactas: Los granos se encuentran unidos por cementación o compactación. Ejemplos: Arenisca, Caliza, Conglomerado.

Rocas Metamórficas

Se originan por el metamorfismo, un proceso de transformación de rocas preexistentes (ígneas, sedimentarias o incluso otras metamórficas) que ocurre en el interior de la litosfera. Esta transformación se debe a cambios significativos en las condiciones de presión, temperatura y/o la acción de fluidos químicamente activos, sin que la roca llegue a fundirse.

Procesamiento y Acabados de Rocas Naturales

El trabajo de la roca o labra implica diversas técnicas para su preparación y acabado:

• Corte: División de la roca en bloques o losas.
• Desbaste: Eliminación de material para dar forma inicial.
• Acabado o Sierra: Superficie resultante del corte con sierra.
• Talla: Modelado artístico o funcional de la roca.
• Pulimentado: Proceso para obtener una superficie lisa y brillante.
• Curado: Tratamiento para mejorar propiedades o apariencia.
• Bruñido: Acabado final para un brillo intenso.

Existen distintos tipos de acabado para las superficies pétreas:

• Acabados Lisos:
  • Aserrado: Superficie rugosa con marcas de sierra.
  • Apomazado: Superficie mate y lisa, sin brillo.
  • Pulido: Superficie lisa y brillante, que refleja la luz.
  • Abujardado: Superficie rugosa con pequeños cráteres uniformes.
  • Flameado: Superficie rugosa y antideslizante, obtenida por choque térmico.
• Acabados Muy Rugosos:
  • Escafilado: Superficie irregular y rústica, obtenida por fractura.
  • Lavado al Ácido: Superficie con textura rugosa y porosidad aumentada por tratamiento químico.

Aplicaciones de las Rocas Naturales en la Construcción

Las rocas naturales se utilizan ampliamente en la construcción para diversas finalidades:

Fábricas de Piedra (Mampostería y Sillería)

Se emplean piedras en forma de mampuestos (irregulares), sillarejos (pequeños bloques labrados) o sillares (grandes bloques labrados) para la construcción de muros y estructuras.

• Exigencias:
  • Dureza adecuada.
  • Buena adherencia a morteros.
  • Resistencia a la heladicidad (ciclos de congelación-descongelación).
  • Resistencia a la compresión superior a 50 MPa (aproximadamente 500 kg/cm²).
  • Alta resistencia a los agentes atmosféricos.
• Tipos de Materiales Comunes: Calizas, Tobas compactas, Areniscas, Granitos, Cuarcitas.

Pavimentos

Utilizados en forma de losas, placas, peldaños, bordillos y adoquines para superficies de tránsito.

• Exigencias:
  • Propiedades antideslizantes.
  • Buena adherencia.
  • Baja porosidad.
  • Grano fino.
  • Gran resistencia a la abrasión.
  • Alta resistencia a la flexión.
  • Resistencia a los ácidos y a los agentes atmosféricos.

Propiedades visuales y funcionales importantes para pavimentos:

• Porosidad
• Durabilidad
• Heladicidad
• Antideslizante

• Tipos de Materiales Comunes: Granitos, Mármoles, Pizarras, Basaltos.

Cubiertas

Se utilizan losas o placas de reducido espesor y tamaño para la protección de edificios.

• Exigencias:
  • Baja densidad (ligereza).
  • Impermeabilidad.
  • Gran resistencia a la flexión.
  • Resistencia a los agentes atmosféricos.
• Tipos de Materiales Comunes:
  • Pizarras: Destacan por su buena resistencia a la flexión, ligereza, impermeabilidad, elevada resistencia química y buena trabajabilidad. Proceden del metamorfismo de las arcillas, lo que les confiere su característica impermeabilidad.

Aplacados (Revestimientos de Fachadas)

Consisten en losas delgadas de corte cuadrado, rectangular o poligonal utilizadas como revestimiento exterior o interior.

• Exigencias:
  • Impermeabilidad.
  • Resistencia a la heladicidad.
  • Baja conductividad térmica.
  • Resistencia al impacto.
  • Resistencia a los agentes atmosféricos.
• Tipos de Materiales Comunes: Cualquier roca pétrea adecuada que cumpla las exigencias.
• Método de Colocación: Generalmente mediante anclaje mecánico al paramento.
• Problemas Frecuentes:
  • Degradación por sales.
  • Absorción superficial de agua seguida de heladas.
  • Uso de morteros fluidos que pueden causar manchas o eflorescencias.
  • Poco espesor de las placas, aumentando el riesgo de rotura por impacto.
• Soluciones Recomendadas:
  • Utilizar un espesor mínimo adecuado al tipo de roca y uso.
  • Evitar el contacto directo con el suelo para prevenir la absorción capilar.
  • Emplear morteros muy secos y de baja trabajabilidad para reducir la humedad.
  • Permitir la evaporación del agua a través de cámaras de aire o juntas abiertas.