DISCONTINUIDADES. Al contrario de lo que ocurre en la mecánica de suelos, el macizo rocoso no es un medio continuo, su comportamiento mecánico está determinado por las características conjuntas de la roca matriz y de las discontinuidades.
(Dirección y buzamiento; obtención de familias de discontinuidades) Influye en la estabilidad del terreno respecto a obras de ingeniería (excavaciones…).
Las distintas familias de discontinuidades definen la forma de los bloques de matriz rocosa.
Determinación con la brújula, obtener valores representativos (tratamiento estadí estad ísti co) co ) →
representar los datos en: mapas, bloques diagrama o diagramas de roseta
La representación grafica de la orientación de las diferentes familias de discontinuidades puede realizarse mediante: • Proyección estereográfica, representando los polos o planos con valores medios de las
diferentes familias. • Diagramas de rosetas, que permiten representar un gran número de medidas de
orientación de forma cuantitativa.
• Bloques diagrama, permitiendo una visión general de las familias y sus orientaciones
respectivas. • Símbolos en mapas geológicos, que indican los valores medios de dirección y la
dirección y valor del buzamiento para los diferentes tipos de discontinuidades (juntas, fallas, foliación, etc.).
Los geólogos utilizan dos medidas denominadas rumbo (o dirección) y echado (buzamiento o inclinación) para ayudar a determinar la orientación espacial de un estrato rocoso o de una superficie de falla (Figura 1.21). Conociendo el rumbo y el echado de las rocas en la superficie, los geólogos pueden predecir la naturaleza y la estructura de las unidades rocosas y las fallas que están ocultas debajo de la superficie fuera del alcance de nuestra vista. La dirección es el ángulo entre el norte magnético y una línea obtenida mediante la intersección de un estrato rocoso inclinado, o falla, con un plano horizontal (Figura 1.21). El rumbo, se suele expresar como el valor de un ángulo en relación con el norte. Por ejemplo, (N 10° E) significa que la línea de rumbo se dirige 10° al este desde el norte. El rumbo del estrato ilustrado en la Figura 1.21 es de aproximadamente norte 60° este (N 60° E). El echado es el ángulo de inclinación de un plano geológico, como por ejemplo una falla, medido desde un plano horizontal. El echado debe incluir incluye tanto el valor del ángulo de inclinación como la dirección hacia la cual la roca está inclinada.
F I GURA 1.21 RUM BO Y ECH ADO D E U N E STRATO ROCOSO
La disposición o geometría de un rasgo estructural se anuncia con dos parámetros: el rumbo o dirección y el buzamiento o echado. - Rumbo. Supóngase un plano inclinado del cual se pueden dibujar las curvas del nivel
(CN), perpendiculares a la línea de máxima pendiente (ZL); Fig. 74. Para obtener los rumbos dependerá del cuadrante en el que nos encontremos y se obtendrán como se muestran a continuación:
El rumbo será el ángulo horizontal que hace una curva de nivel del plano inclinado (CN) con la Norte-Sur, de tal manera que el ángulo sea agudo.
Figura 74. Plano inclinado: este plano inclinado representa una superficie de falla o cualquier otro rasgo estructural. El ángulo con la norte es horizontal y el ángulo alfa, vertical.
En el rumbo antes del valor angular f va la letra N o S, según el extremo del meridiano de origen sea norte o sur, y después del ángulo f va la letra E o W dependiendo del cuadrante (Este u Oeste) hacia donde avance la curva de nivel (CN). - Buzamiento. La línea de máxima pendiente (ZL) muestra la trayectoria de las aguas
lluvias sobre el plano inclinado. Esa línea y también el plano tienen por buzamiento el ángulo a medido con relación al horizonte. Después del ángulo a se escriben dos letras consecutivas, la primera N o S y la segunda E o W, de tal manera que quede registrado el cuadrante hacia el cual el plano inclinado se deprime, es decir, hacia el cual avanza la línea de máxima pendiente (ZL). Como las curvas de nivel (CN) y las de máxima pendiente (ZL) son perpendiculares, una de las dos letras cardinales para el buzamiento (a), será igual a otra de las que tiene el rumbo (f). Si al rumbo de una línea se le cambian las dos letras cardinales, se produce un giro de 180°; si se le cambia una sola letra, se producirá un giro de 90°. - Buzamiento aparente . Obsérvese en la fig. 74 (plano inclinado) la línea ZL' (en
diagonal), esta hace un ángulo a' con el horizonte (no dibujado) ángulo menor que a y que es llamado ángulo de buzamiento aparente. Hay muchos buzamientos aparentes a', medido cualquiera de ellos sobre una línea no perpendicular a la curva de nivel CN.
El espaciamiento es la distancia medida en forma perpendicular entre las discontinuidades de un mismo sistema de fracturamiento. El espaciado se define como la distancia entre dos planos de discontinuidad de una misma familia, medida en la dirección perpendicular a dichos planos. Normalmente este valor se refiere al espaciado medio o modal de los valores medidos para las discontinuidades de una misma familia. (Distancia media perpendicular entre planos consecutivos de la misma familia) Influye en el comportamiento del macizo: resistencia, permeabilidad El espaciado de las distintas familias define el tamaño de los bloques de matriz rocosa. Determ in ación: para cada famil ia de disconti nuidades se obtiene su valor medio o modal, →
se determina con una cinta métrica calibrada en mm, de al menos 3 metros, la longitud de muestreo 10 veces superior al espaciado estimado, su dirección perpendicular al plano de discontinuidad (si no es posible corregir el dato) representar los datos en forma de histogramas, en escala logarítmica.
Cuestionario. I.
¿Para que se utiliza el rumbo (dirección) y el buzamiento o inclinación?
Para ayudar a determinar la orientación espacial de un estrato rocoso o de una superficie de falla.
II.
¿Qué es el rumbo (dirección)?
La dirección es el ángulo entre el norte magnético y una línea obtenida mediante la intersección de un estrato rocoso inclinado, o falla, con un plano horizontal
III.
¿Qué es el buzamiento?
Es el ángulo de inclinación de un plano geológico, como por ejemplo una falla, medido desde un plano horizontal.
IV.
¿Qué es el espaciamiento?
Se define como la distancia entre dos planos de discontinuidad de una misma familia, medida en la dirección perpendicular a dichos planos.
V.
¿Cómo influye el espaciamiento en un macizo?
Influye en el comportamiento de la resistencia, permeabilidad, además el espaciado nos define el tamaño de los bloques de matriz rocosa.
Bibliografía.
Apuntes de Mecánica de Rocas, Ing. Felipe Sánchez Ocampo, pagina 35. Curso Básico de Topografía, Fernando García Márquez, Editorial PAX MËXICO, pag 58 petro.uniovi.es/Docencia/iga/1MacizosRoc07 galeon.com/geologiayastronomia/geo12 monografias.com/...macizo-rocoso.../caracterizacion-geomecanica-macizo-rocososierra dspace.espol.edu.ec/.../5.CARACTERIZACION%20DEL%20 MACIZO%20ROCO SO
