Grava
Mezcla de piedras trituradas: rango de tamaño de grano entre 2 – 63 mm según ISO 14688

Grava (el fragmento más grande en esta foto mide aproximadamente 40 mm (1,6 pulgadas))

La grava ( / ˈɡrævəl / ) es una agregación suelta de fragmentos de roca . La grava se produce de forma natural en la Tierra como resultado de procesos geológicos sedimentarios y erosivos ; también se produce en grandes cantidades comercialmente como piedra triturada .

La grava se clasifica por rango de tamaño de partícula e incluye clases de tamaño que van desde gránulos hasta fragmentos del tamaño de rocas . En la escala Udden-Wentworth, la grava se clasifica en grava granular (2-4 mm o 0,079-0,157 pulgadas) y grava de guijarros (4-64 mm o 0,2-2,5 pulgadas). La norma ISO 14688 clasifica las gravas como finas, medianas y gruesas, con rangos de 2-6,3 mm (0,079-0,248 pulgadas) para finas y de 20-63 mm (0,79-2,48 pulgadas) para gruesas. Un metro cúbico de grava pesa típicamente alrededor de 1800 kg (4000 libras), o una yarda cúbica pesa alrededor de 3000 libras (1400 kg).

La grava es un producto comercial importante, con diversas aplicaciones. Casi la mitad de toda la producción de grava se utiliza como agregado para el hormigón . Gran parte del resto se utiliza para la construcción de carreteras, ya sea en la base de la carretera o como superficie de la carretera (con o sin asfalto u otros aglutinantes). Los depósitos de grava porosa que se producen de forma natural tienen una alta conductividad hidráulica , lo que los convierte en acuíferos importantes .

Definición y propiedades

Separador de arena y grava en una gravera en Alemania

En el lenguaje coloquial, el término grava se utiliza a menudo para describir una mezcla de trozos de piedra de distintos tamaños mezclados con arena y posiblemente algo de arcilla. [1] La industria de la construcción estadounidense distingue entre grava (un material natural) y piedra triturada (producida artificialmente mediante el triturado mecánico de la roca). [2] [3] [4]

La definición técnica de grava varía según la región y el área de aplicación. Muchos geólogos definen la grava simplemente como partículas de roca sueltas y redondeadas de más de 2 mm (0,079 pulgadas) de diámetro, sin especificar un límite de tamaño superior. [5] [6] [7] [8] La grava a veces se distingue de los escombros, que son partículas de roca sueltas del mismo rango de tamaño pero de forma angular. [9] La escala Udden-Wentworth , ampliamente utilizada por los geólogos en los EE. UU., define la grava granular como partículas con un tamaño de 2 a 4 mm (0,079 a 0,157 pulgadas) y la grava de guijarros como partículas con un tamaño de 4 a 64 mm (0,16 a 2,52 pulgadas). Esto corresponde a todas las partículas con tamaños entre arena gruesa y adoquines . [10]

El Departamento de Agricultura de los Estados Unidos y la Sociedad de Ciencias del Suelo de los Estados Unidos definen la grava como partículas de 2 a 80 mm (0,079 a 3,150 pulgadas) de tamaño, mientras que la escala alemana (Atterburg) define la grava como partículas de 2 a 200 mm (0,079 a 7,874 pulgadas) de tamaño. [11] El Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos define la grava como partículas de menos de 3 pulgadas (76 mm) de tamaño que son retenidas por una malla número 4, que tiene un espaciado de malla de 4,76 mm (0,187 pulgadas). [12] [5] La norma ISO 14688 para ingeniería de suelos clasifica las gravas como finas, medianas y gruesas con rangos de 2 mm a 6,3 mm a 20 mm a 63 mm. [13]

La densidad aparente de la grava varía de 1.460 a 1.920 kg/m3 ( 2.460 a 3.240 lb/cu yd). [14] La grava natural tiene una alta conductividad hidráulica , que a veces supera 1 cm/s. [15]

Origen

La mayor parte de la grava se deriva de la desintegración del lecho rocoso a medida que se erosiona . El cuarzo es el mineral más común que se encuentra en la grava, ya que es duro, químicamente inerte y carece de planos de clivaje a lo largo de los cuales la roca se divide fácilmente. La mayoría de las partículas de grava consisten en múltiples granos minerales , ya que pocas rocas tienen granos minerales más gruesos que aproximadamente 8 milímetros (0,31 pulgadas) de tamaño. Las excepciones incluyen vetas de cuarzo , pegmatitas , intrusiones profundas y rocas metamórficas de alto grado . Los fragmentos de roca se redondean rápidamente a medida que son transportados por los ríos , a menudo a unas pocas decenas de kilómetros de sus afloramientos de origen. [16]

La grava se deposita en forma de mantos o barras de grava en los canales de los arroyos; [17] en abanicos aluviales ; [18] en entornos marinos cercanos a la costa, donde la grava es suministrada por arroyos o erosión a lo largo de la costa; [19] [20] [17] y en los deltas de arroyos de corriente rápida. [21] La ensenada superior del Mississippi contiene extensas gravas de sílex que se cree que tienen su origen a menos de 100 millas (160 km) de la periferia de la ensenada. [22]

Se ha sugerido que las "megarondulaciones" de grava formadas por el viento ( eólicas ) en Argentina tienen contrapartes en el planeta Marte . [23]

Producción y usos

Un camino de grava en Finlandia

La grava es una materia prima básica importante en la construcción . [24] La arena no suele distinguirse de la grava en las estadísticas oficiales, pero la piedra triturada se trata como una categoría separada. En 2020, la arena y la grava juntas representaron el 23% de toda la producción mineral industrial en los EE. UU., con un valor total de aproximadamente $ 12,6 mil millones. Se produjeron alrededor de 960 millones de toneladas de arena y grava para la construcción. Esto supera ampliamente la producción de arena y grava industriales (68 millones de toneladas), que es principalmente arena en lugar de grava. [25]

Se estima que casi la mitad de la arena y la grava de construcción se utilizan como agregado para el hormigón . Otros usos importantes incluyen la construcción de carreteras, como base de carreteras o asfalto ; como relleno de construcción; y en una miríada de usos menores. [24]

La grava se encuentra ampliamente distribuida y en abundancia, principalmente en forma de depósitos fluviales, llanuras de inundación fluvial y depósitos glaciares, de modo que las consideraciones ambientales y de calidad determinan si las alternativas, como la piedra triturada , son más económicas. La piedra triturada ya está desplazando a la grava natural en el este de los Estados Unidos, y la grava reciclada también está adquiriendo cada vez más importancia. [25]

Etimología

La palabra grava proviene del francés antiguo gravele [26] o gravelle . [27]

Tipos

Lecho de grava sedimentaria de origen natural
Piedra triturada mecánicamente clasificada , con tamaños de partículas de aproximadamente entre 5 y 15 mm.

Existen diferentes variedades de grava según su composición, origen y usos. Los tipos de grava incluyen:

Grava de banco
Grava depositada naturalmente mezclada con arena o arcilla que se encuentra en ríos y arroyos y cerca de ellos. También se la conoce como "corrida de ribera" o "corrida de río". [28]
Banco de grava
un lecho de grava ubicado en la ladera de un valle por encima del fondo actual del río, que indica la ubicación anterior del lecho del río cuando estaba a un nivel más alto. El término se utiliza con más frecuencia en Alaska y el territorio del Yukón . [29]
Piedra triturada
Roca triturada y clasificada por tamices y luego mezclada para formar una mezcla de piedras y finos. Se utiliza ampliamente como revestimiento para caminos y caminos de acceso, a veces con alquitrán aplicado sobre ella. La piedra triturada puede estar hecha de granito , piedra caliza , dolomita y otras rocas. También se la conoce como "agregado triturado", DGA (agregado de grado denso), QP (proceso de cantera) y piedra de hombro. [30] El Servicio Geológico de Estados Unidos distingue la piedra triturada de la grava. [25]
Grava fina
grava compuesta por partículas con un diámetro de 2 a 6,3 milímetros (0,079 a 0,248 pulgadas) [13]
Grava de retraso
una acumulación superficial de grava gruesa producida por la eliminación de partículas más finas.
Pago de grava
También se le conoce como "tierra de oro"; apodo que se le da a la grava con una alta concentración de oro y otros metales preciosos. Los metales se recuperan mediante el lavado de oro .
Grava de guisante
También conocida como "grava de guisante", es grava limpia de tamaño similar a los guisantes de jardín . [31] Se utiliza para superficies de hormigón, pasarelas, caminos de acceso y como sustrato en acuarios domésticos.
Grava del Piamonte
una grava gruesa arrastrada desde lugares altos por arroyos de montaña y depositada en un terreno relativamente plano, donde el agua corre más lentamente. [32]
Grava de meseta
una capa de grava en una meseta u otra región por encima de la altura en la que normalmente se encuentra la grava de las terrazas fluviales. [33]
Guijarros
Sedimento grueso, suelto, bien redondeado, desgastado por el agua, específicamente aluvial y de playa , que se compone en gran parte de guijarros, cantos rodados y, a veces, rocas pequeñas, lisos y esferoidales o aplanados, que generalmente miden entre 20 y 200 milímetros (0,79 a 7,87 pulgadas) de diámetro. [34]

Relación con la vida vegetal

En lugares donde predomina el suelo con grava, la vida vegetal es generalmente más escasa. [35] Esto se debe a la menor capacidad de las gravas para retener la humedad, así como a la correspondiente escasez de nutrientes minerales, ya que los suelos más finos que contienen dichos minerales están presentes en cantidades menores.

En el registro geológico

Los sedimentos que contienen más del 30% de grava y que se litifican hasta convertirse en roca sólida se denominan conglomerados . [6] Los conglomerados están ampliamente distribuidos en rocas sedimentarias de todas las edades, pero generalmente como un componente menor, constituyendo menos del 1% de toda la roca sedimentaria. [7] Los abanicos aluviales probablemente contienen las mayores acumulaciones de grava en el registro geológico. [18] Estos incluyen conglomerados de las cuencas Triásicas del este de América del Norte y la arenisca roja nueva del sur de Devon . [12]

Véase también

Referencias

  1. ^ "grava" . Oxford English Dictionary (edición en línea). Oxford University Press . (Se requiere suscripción o membresía a una institución participante).
  2. ^ Dolley, Thomas P. (2021). "Arena y grava (construcción)". Resumen de productos minerales del Servicio Geológico de Estados Unidos : 141. doi : 10.3133/mcs2021 . S2CID  242973747.
  3. ^ "La guía completa de piedra triturada y grava". Gra-Rock . 16 de junio de 2020 . Consultado el 24 de noviembre de 2021 .
  4. ^ "Piedra triturada vs. grava". ALBlair Construction Ltd. 24 de octubre de 2017. Consultado el 24 de noviembre de 2021 .
  5. ^ ab Jackson, Julia A., ed. (1997). "grava". Glosario de geología (cuarta edición). Alexandria, Virginia: American Geological Institute. ISBN 0922152349.
  6. ^ ab Blatt, Harvey; Tracy, Robert J. (1996). Petrología: ígnea, sedimentaria y metamórfica (2.ª ed.). Nueva York: WH Freeman. pág. 523. ISBN 0716724383.
  7. ^ ab Boggs, Sam (2006). Principios de sedimentología y estratigrafía (4.ª ed.). Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall. pág. 135. ISBN 0131547283.
  8. ^ Allaby, Michael (2013). "grava". Diccionario de geología y ciencias de la tierra (cuarta edición). Oxford: Oxford University Press. ISBN 9780199653065.
  9. ^ Prothero, Donald R.; Schwab, Fred (2004). Geología sedimentaria: una introducción a las rocas sedimentarias y la estratigrafía (2.ª ed.). Nueva York: WH Freeman. pág. 67. ISBN 0-7167-3905-4.
  10. ^ Krumbein, WC (1934). "Distribuciones de frecuencia de tamaño de sedimentos". Revista de Petrología Sedimentaria . 2 (4). doi :10.1306/D4268EB9-2B26-11D7-8648000102C1865D.
  11. ^ Blatt, Harvey; Middletone, Gerard; Murray, Raymond (1980). Origen de las rocas sedimentarias (2.ª ed.). Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall. pág. 57. ISBN 0136427103.
  12. ^ ab Blatt, Harvey; Middletone, Gerard; Murray, Raymond (1980). Origen de las rocas sedimentarias (2.ª ed.). Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall. pág. 631. ISBN 0136427103.
  13. ^ ab "ISO 14688-1:2002 – Investigación y ensayos geotécnicos – Identificación y clasificación del suelo – Parte 1: Identificación y descripción". ISO .
  14. ^ Hartman, H L., ed. (1992). Sociedad para la minería, la metalurgia y la exploración (SME) Manual de ingeniería minera . Vol. 2 (2.ª ed.). Littleton, Colorado, EE. UU.: Sociedad para la minería, la metalurgia y la exploración (SME). ISBN 978-0873351003.
  15. ^ Freeze, R. Allan (1979). Aguas subterráneas. Cherry, John A. Englewood Cliffs, Nueva Jersey: Prentice-Hall. ISBN 0-13-365312-9.OCLC 4493153  .
  16. ^ Prothero y Schwab 2004, págs. 68–70.
  17. ^ ab Prothero y Schwab 2004, pág. 74.
  18. ^ ab Leeder, Mike (2011). Sedimentología y cuencas sedimentarias: de la turbulencia a la tectónica (2.ª ed.). Chichester, West Sussex, Reino Unido: Wiley-Blackwell. pág. 290. ISBN 9781405177832.
  19. ^ Jennings, S.; Smyth, C. (enero de 1990). "Evolución holocena de la costa de grava de East Sussex". Actas de la Asociación de Geólogos . 101 (3): 213–224. Bibcode :1990PrGA..101..213J. doi :10.1016/S0016-7878(08)80006-5.
  20. ^ Bridgland, DR; Saville, A.; Sinclair, JM (junio de 1997). "Nueva evidencia del origen de la grava de la cresta de Buchan, Aberdeenshire". Scottish Journal of Geology . 33 (1): 43–50. Bibcode :1997ScJG...33...43B. doi :10.1144/sjg33010043. S2CID  129225730.
  21. ^ Cary, Allen S. (enero de 1951). "Origen y significado de la grava calada". Transactions of the American Society of Civil Engineers . 116 (1): 1296–1308. doi :10.1061/TACEAT.0006486.
  22. ^ Potter, Paul Edwin (enero de 1955). "La petrología y el origen de la grava de Lafayette: Parte 1. Mineralogía y petrología". Revista de geología . 63 (1): 1–38. Bibcode :1955JG.....63....1P. doi :10.1086/626223. S2CID  128550835.
  23. ^ de Silva, SL; Spagnuolo, MG; Bridges, NT; Zimbelman, JR (1 de noviembre de 2013). "Megarripples cubiertos de grava de la Puna argentina: un modelo para su origen y crecimiento con implicaciones para Marte". Boletín de la Sociedad Geológica de América . 125 (11–12): 1912–1929. Código Bibliográfico :2013GSAB..125.1912D. doi :10.1130/B30916.1.
  24. ^ ab Bolen, WP (2000). "Construcción con arena y grava" (PDF) . Anuario de minerales del Servicio Geológico de Estados Unidos . Archivado desde el original (PDF) el 20 de octubre de 2021. Consultado el 26 de julio de 2021 .
  25. ^ abc Servicio Geológico de Estados Unidos (2021). Resúmenes de productos minerales (informe). págs. 141–143. doi : 10.3133/mcs2021 .
  26. ^ Collins English Dictionary – Complete & Unabridged 11th Edition. Consultado el 30 de agosto de 2012 en el sitio web CollinsDictionary.com: http://www.collinsdictionary.com/dictionary/english/gravel
  27. ^ Gravel, n., Oxford English Dictionary Segunda edición en CD-ROM (v. 4.0) © Oxford University Press 2009
  28. ^ Jackson 1997, "grava de banco".
  29. ^ Jackson 1997, "grava de banco".
  30. ^ "Proceso de cantera – QP, DGA – NJ, NY, NYC, PA". braenstone.com . Archivado desde el original el 27 de enero de 2018. Consultado el 1 de mayo de 2014 .
  31. ^ Jackson 1997, "grava".
  32. ^ Jackson 1997, "grava del piedemonte".
  33. ^ Jackson 1997, "grava de meseta".
  34. ^ Jackson 1997, "teja".
  35. ^ C. Michael Hogan. 2010. Factor abiótico. Enciclopedia de la Tierra. eds. Emily Monosson y C. Cleveland. Consejo Nacional para la Ciencia y el Medio Ambiente. Archivado el 8 de junio de 2013 en Wayback Machine . Washington DC.

Medios relacionados con Gravel en Wikimedia Commons

  • Flett, John Smith (1911). "Gravel"  . En Chisholm, Hugh (ed.). Encyclopædia Britannica . Vol. 12 (11.ª ed.). Cambridge University Press. pág. 382.
    • ""Gravel", Enciclopedia Británica 11a edición, Colección de no ficción breve, Vol. 041, Sección 6 (lector VfkaBT)". LibriVox .
  • British Geological Survey UKGravelBarriers: Comprender la protección costera mediante barreras de grava en un clima cambiante
Obtenido de "https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Grava&oldid=1259143770"