Geología estructural

Geología estructural

1. El estress en las rocas

   • El stress es un tipo de fuerza que depende de la extensión de la superficie sobre la cual actúa esa fuerza: Stress = Fuerza Superficie Este concepto corresponde al de una presión. Como la fuerza es una cantidad vectorial, el stress también lo es, lo cual quiere decir que debe especificarse su magnitud, dirección y sentido.
     • Unidades de medida: La unidad SIU ( Sisteme International d’Unités), que rige desde 1974, es el Pascal (Pa): 1Pascal = 1newton ( ) metro 2 Debido a que los stresses en la Corteza terrestre son de gran magnitud, se usa el Megapascal (Mpa): Anteriormente al establecimiento de las unidades SIU, se usaba como medida de stress el bar y el kilobar. Estas unidades se encuentran a menudo en la literatura geológica y sus equivalencias con las unidades SIU son: 1 106 Megapascal Pascal.

2. Fracturas: fallas y diaclasas

   • : Son superficies o planos de discontinuidad en la roca, a lo largo de los cuales se pierde la cohesión del materia
     • Las fracturas son las estructuras más frecuentes en la superficie de la Corteza terrestre. Son observables en cualquier afloramiento y en cualquier tipo de roca. El estudio de las fracturas es de particular importancia porque afectan la resistencia de las rocas a los esfuerzos, y por lo tanto deben analizarse cuidadosamente cuando se trata de construcción de túneles, represas y otras obras de Ingeniería.

3. Sistemas de fallas extensionales

   • Una falla extensional es una falla normal según la cual el bloque colgante desciende respecto del bloque yacente. Las estrías de la falla son paralelas o subparalelas a la dirección del manteo de la falla.
     • Los sistemas extensionales pueden ocurrir afectando a gran parte de la Corteza terrestre o bien asociados a otras estructuras o procesos geológicos específicos. - Afectando a gran parte de la Corteza terrestre: · Sistemas de rift intracontinentales. · Sistemas de dorsales meso-oceánicas. · Márgenes continentales pasivos. · Cuencas de tras-arco. · Márgenes continentales colapsantes.

4. Sistemas de fallas contraccionales

   • Consisten en sistemas o en familias de fallas inversas que generalmente ocurren juntas en los cinturones de plegamiento y fallamiento o cinturones orogénicos“fold-and-thrust belts”.
     • Las características generales de un cinturón de plegamiento y sobrescurrimiento son las siguientes: -Franja lineal o arqueada de pliegues y sobrescurrimientos de bajo ángulo. -Se forman en secuencias sedimentarias subhorizontales o con forma de cuña. -Los sobrescurrimientos y pliegues se dirigen generalmente hacia el continente.

5. Sistema de falla de rumbos

   • Una falla de rumbo es una falla de cualquier escala a lo largo de la cual la mayor parte del movimiento se realiza en forma paralela a su rumbo.
     • Cuando el plano de falla es observable en afloramiento, las estrías y ondulaciones centimétricas a métricas son principalmente subhorizontales. Sin embargo, muchas veces el plano de falla no es accesible a la observación, por lo cual es necesario recurrir a evidencias indirectas. Las fallas de rumbo truncan también rasgos geológicos que pueden servir de referencia, tales como foliación, pliegues, filones, filones-manto, así como también otras fallas

6. Mecanica de fallamiento

   • Los círculos de Mohr sirven para analizar las condiciones de stress necesarias para que se produzca la ruptura sobre un determinado plano de fractura material (e.g. una falla) o bien sobre un plano de fractura potencial.
     • Ecuaciones de los círculos de Mohr Sea un cubo de roca en la Corteza terrestre ubicado a una cierta profundidad. Analícese el estado de stress que actúa sobre un plano de fractura potencial P al interior del cubo, originado por la aplicación de un stress, el cual es de tipo compresivo, esto es s1 = horizontal y s3= vertical (figura 6.1a). Deliberadamente se omite s2 ya que, por orientarse paralelamente al rumbo del plano, no influye en la ruptura. Por lo tanto, el análisis puede realizarse en dos dimensiones. Se elige un tri·ngulo determinado por la intersección del plano P con los ejes coordenados x = horizontal y z

7. Análisis estructural de la deformacion

   • es integrar los datos sobre fallas en orden a establecer las causas de tal fallamiento en un determinado momento geológico. Existen múltiples métodos de análisis estructural de la deformación frágil. Ellos pueden agruparse en dos tipos: los que reconstruyen las direcciones de stress principales y los que reconstruyen las direcciones de strain. En el presente capítulo se analizan dos métodos del primer grupo y un método del segundo grupo.
     • INDICADORES CINEMATICOS Los indicadores cinemáticos son rasgos de origen tectónico que permiten determinar el sentido del desplazamiento en zonas de cizalle y fallas. Estos rasgos son visibles desde escala microscópica hasta megascópica.