GEOLOGIA ESTRUCTURAL Rama de la Geología que se encarga del estudio de la arquitectura de la tierra, el desarrollo de los procesos mecánicos, los movimientos de la corteza terrestre, las deformaciones y las causas que originaron estas formas
GEOLOGIA ESTRUCTURAL Rama de la Geología que se encarga del estudio de la arquitectura de la tierra, el desarrollo de los procesos mecánicos, los movimientos de la corteza terrestre, las deformaciones y las causas que originaron estas formas
MOV IMIENTOS QUE AFECTAN LA C T. MOVIMIENTOS TECTÓNICOS Mvtos Ascencionales del Magama. Presión Litostática Acción Acción de corrientes corrientes de convención
DEFORMACION DE LAS ROCAS
Las rocas, al igual que cualquier otro material, se deforman ante la acción de esfuerzos externos. Nosotros no captamos esa deformación, pero sí podemos saber cuándo una roca está deformada. Estudiando la deformación podemos saber cómo han sido los esfuerzos que la produjeron y reconstruir la actividad tectónica ocurrida en una región
TIPOS DE DEFORMACION
Deformación elástica: el
material se deforma, pero cuando cesa el esfuerzo, se recupera Deformación plástica: la deformación se mantiene aunque el esfuerzo desaparezca Deformación frágil: el material se fractura
TIPOS DE ESFUERZOS En material dúctil – en material frágil
DEFORMACIONES CAUSADAS A LAS ROCAS
Pliegues Fallas Diaclasas Hundimientos Levantamientos
PLIEGUES Según la edad relativa de los materiales 1. Anticlinal: los
materiales más antiguos están situados en el núcleo del pliegue.
PLIEGUES Según la edad relativa de los materiales 2. Sinclinal: son
los materiales más modernos los que se sitúan en el núcleo o centro del pliegue.
PLIEGUES Según la edad relativa de los materiales 3. Monoclinal o
pliegues rodilla:
tienen flanco
en
sólo un
PLIEGUES Según la simetría
el ángulo que forman los dos flancos con la horizontal es aproximadamente el mismo Simétricos:
PLIEGUES Según la simetría Asimétricos: los
dos flancos tienen inclinaciones claramente distintas.
TIPOS DE PLIEGUES Según la posición del plano axial
Recto: el plano
axial es vertical
PLIEGUES Según la posición del plano axial
Invertido:
pliegue plano girado 90¬con a la vertical
cuyo axial ha más de respecto posición
PLIEGUES Según la posición del plano axial el plano axial forma un ángulo con la vertical
Inclinados:
PLIEGUES Según la posición del plano axial
Tumbados: el plano
axial es casi horizontal (buza < 10)
PLIEGUES Según su forma
CHEVRON O CABRIO, Son aquellos cuyas capas o estratos rocosos termina en punta
PLIEGUES Según su forma
HOMOCLINAL , Se inclinan en una dirección con ángulo uniforme
TIPOS DE PLIEGUES Según su forma
MONOCLINAL, cuan en áreas de meseta los estratos pueden asumir una inclinación más empinada
PLIEGUES Según su forma Anticlinal en abanico, los pliegues
se inclinan uno hacia el otro Sinclinal en abanico, los pliegues se inclinan alejándose uno del otro
PLIEGUES Según su forma
TERRAZA ESTRUCTURAL
Los estratos inclinados, toman localmente una posición más horizontal
PLIEGUES Según su forma
PLIEGUES DE ARRASTE
Se forman cuando estratos competentes se desplazan (deslizan) contra uno incompetente
PLIEGUES Según el espesor de los estratos
Isópacos o concéntricos: el espesor
de cada estrato no varía a lo largo del pliegue. Se atribuye su origen a esfuerzos de tipo flexión.
PLIEGUES Según el espesor de los estratos Anisópacos o similares: el espesor
es mayor en la zona de charnela y menor en los flancos.
PLIEGUES Según Asociaciones de pliegues
isoclinales:
los planos axiales de los pliegues que intervienen en la asociación son paralelos.
PLIEGUES Según Asociaciones de pliegues
Sinclinorios: los
planos axiales convergen hacia el exterior de la Tierra. El conjunto forma como un gran sinclinal. Anticlinorios: los planos axiales convergen hacia el centro de la Tierra, formando el conjunto una gran estructura anticlinal.
FALLAS
Son deformaciones frágiles. Los materiales se rompen y se produce un desplazamiento suficiente de los "fragmentos" rotos, Generalmente ponen en contacto materiales de distintas edades
ELEMENTOS DE UNA FALLA
Bloques o labios: cada una de las partes divididas
y separadas por la falla. Labio hundido: el que queda en posición inferior con respecto al otro. Labio levantado: se mantiene elevado con respecto al hundido. Plano de falla: el plano de rotura por el que se ha producido el desplazamiento. Sirve para orientar la falla. Salto: es la magnitud del desplazamiento. estrías de falla. Nos indican la dirección del salto
neto.
ELEMENTOS DE UNA FALLA
Salto horizontal: es el alejamiento
de un bloque con respecto a otro medido en la horizontal. Es perpendicular al salto lateral. Salto vertical: la distancia, en la vertical, que separa ambos labios. Es perpendicular a los dos anteriores. Salto neto: es la resultante de los tres anteriores. Frecuentemente se puede observar sobre el plano de falla unas estrías, denominadas estrías de falla. Nos indican la dirección del salto neto.
TIPOS DE FALLAS
Falla normal o directa: el labio
hundido se apoya sobre el plano de falla. Su origen es por fuerzas distensivas, dado que hay un aumento de superficie
TIPOS DE FALLAS
el labio levantado se apoya sobre el plano de falla. Se originan por fuerzas compresivas. Hay disminución de superficie Falla
inversa:
TIPOS DE FALLAS
Falla rotacional o en tijera: el movimiento
se produce por una rotación alrededor de un eje. El salto varía en magnitud a lo largo del plano de falla.
TIPOS DE FALLAS
Falla vertical: sin salto
horizontal. En realidad son muy raras.
Falla en cizalla o en dirección: no tiene salto
vertical
ASOCIACIONES DE FALLAS
Horst o Pilar tectónico: asociación de
fallas en la que la zona central aparece levantada con respecto a los laterales.
Graben o fosa tectónica: la zona central
aparece hundida con respecto a los laterales
DIACLASAS
De retracción: grietas que se
forman en las rocas por pérdida de volumen. Por ejemplo en las arcillas cuando se deshidratan o en rocas volcánicas (basalto) al solidificar. Por tensión: por ejemplo en la parte externa de la charnela de los pliegues. Por compresión: cara interna de la charnela de los pliegues.
ESTRUCTURAS MIXTAS
Pliegue-falla:
tras plegarse un material, si las fuerzas compresivas siguen actuando puede llegar a superarse su límite de plasticidad y romperse. Cabalgamiento: si, tras producirse un plieguefalla, siguen actuando las fuerzas. Una de las dos partes se desplazará por encima de la otra.
ESTRUCTURAS MIXTAS
Mantos:
son cabalgamientos de grandes dimensiones.se forman en situaciones donde coinciden una compresión tectónica y la existencia de un nivel en profundidad plástico (arcillas o yesos)
DOMO ESTRUCTURAL
Es una estructura con una secuencia de capas que forman un patrón de afloramiento circular o elíptico con buzamiento hacia afuera. Las capas más viejas se encuentran en el centro y disminuyen en edad hacia la periferia periferia formando cinturones concéntricos. concéntricos. Se la describe también como un anticlinal cuyos flancos buzan en todas direcciones.
PROYECCION PRO YECCION ESTEREOGRAFICA
La proyección estereográfica es una de las mejores técnicas para resolver problemas geométricos en Geología Estructural y de la Ingeniería Geológica. Trabaja con líneas y planos sin tener en cuenta sus relaciones espaciales, por tanto, solo se pueden representar valores angulares. Actualmente, Actualmente, los ordenadores ordenadores son capaces de proyectar datos estructurales en proyección estereográfica, pero no sabremos interpretar el resultado si no aprendemos a proyectar datos manualmente
CONCEPTOS BASICOS
Proyección
esférica :
superficie esférica en la cual se indican orientaciones (no se indica distancias) de líneas y/o planos, siempre que la línea o el plano pase a través del centro de la esfera.
PROYECCIONES AZIMUTALES Se llama así a las proyecciones planares de una esfera. Una esfera puede ser proyectada en un plano bidimensional, que se construye haciendo pasar las líneas de proyección desde un punto común hasta la esfera, intersectando el plano de proyección. Este puede ser tangente a la superficie de la esfera, estar a una determinada distancia de ella o pasar a través del centro de la esfera.
PROYECCIONES: POLAR Y OBLICUA El plano de proyección puede tener cualquier orientación, y esto determina que la proyección sea ecuatorial, polar u oblicua
PROYECCIÓN ESTEREOGRÁFICA Es un caso especial de proyección azimutal, Su característica principal, es que el punto fuente usado en su construcción está situado en la superficie de la esfera.
PROYECCIÓN ESTEREOGRÁFICA
En geología, el plano de proyección usado para construir la proyección estereográfica pasa por el centro de la esfera, y se corresponde con su plano ecuatorial
CIRCULO MAYOR
Está formado por la intersección de los planos con el hemisferio inferior de la esfera. La unión de todos estos puntos muestra la proyección stereográfica (estereograma) del plano que pasa por el centro de la esfera. Así representamos una geometría tridimensional a dos dimensiones.
CIRCUNFERENCIA PRIMITIVA
Es la intersección del plano ecuatorial (plano de proyección) con la esfera. Tiene el mismo radio de la esfera de proyección original y todos los puntos en la superficie del hemisferio inferior quedan proyectados como puntos en o dentro de la primitiva
ESTEREONETA
Falsilla utilizada para la proyección estereográfica de líneas y planos. Está formada por un conjunto de proyecciones de círculos mayores y menores que ocupan el plano ecuatorial de proyección de la esfera de referencia. Ambos conjuntos de círculos están espaciados con intervalos de 2º, apareciendo marcados con un trazo más grueso los que corresponden a valores múltiplos de 10
ESTEREONETA
FALSILLA DE WULFF
conserva ángulos
FALSILLA DE SCHMIDT
conserva áreas. se utiliza para realizar estadísticos de elementos (planos de falla, diaclasas, ejes de cuarzo, lineaientos, etc). La forma de proyectar planos y líneas en cualquiera de estas falsillas, es exactamente la misma
ORIENTACIÓN Y PROYECCIÓN DE PLANOS EN EL ESPACIO
Los elementos tales como: planos de estratificación, discordancias, fallas, flancos de pliegues, planos axiales, diaclasas, etc. en Geología Estructural son muy importantes y por tanto deben representarse correctamente en una proyección estereográfica. Para esto es necesario tener claro los conceptos de: Rumbo, buzamiento y sentido del buzamiento de un plano
RUMBO Y BUZAMIENTO
Rumbo: dirección que tiene una discontinuidad estratigráfica y se mide en un plano horizontal con respecto a la norte. Buzamiento: ángulo y dirección de inclinación de la discontinuidad, se mide perpendicular al rumbo
EJERCICIO 1: hallar la proyección estereográfica plano rumbo = N60ºE Buzando =40ºSE.
del
Ejercicio 2 Dibujar los estereogramas correspondientes a los planos: a)360 30ºE, b)270º/60º, c)90 24ºS, d)45 56ºSE, e)horizontal, f)80 90º º‐
º‐
º‐
º‐
Ejercicio 3: Para una superficie de estratificación cuya orientación es 80º‐24ºS,
deducir las orientaciones de su máxima pendiente y de una pendiente de 0º. Calcular los valores de los buzamientos aparentes según los sentidos 100º, 120º, 190º y 260º.
Ejercicio 4: La orientación de un estrato es 220 70ºS. Hallar los sentidos en los que se encontrarán buzamientos aparentes de 30º, 50º y 70º. º‐
Ejercicio 5 El plano axial de un pliegue tiene una dirección de 160º y se ha podido medir un buzamiento aparente de 18º según la dirección 030º. Calcular el valor del buzamiento real del plano axial
Ejercicio 6 En un afloramiento se observa una serie terciaria discordante sobre el Cretácico. De esta discordancia se han medido dos buzamientos aparentes: 140º/15º y 078º/30º. Calcular la orientación del plano