Dominios Estructurales
La definicin del nmero de sets o sistemas de estructuras esta
relacionada directamente con la definicin de la orientacin de cada
set; lo cual se hace analizando la informacin estructural mediante
proyecciones estereogrficas, para representar cada estructura
(plano) por un punto (polo) y luego, mediante tcnicas, estadsticas
analizar los clusters o agrupaciones de polos y definir as los sets
o sistemas principales (claramente predominantes o ms conspicuos) y
los sets o sistemas secundarios (o menos frecuentes).
- Deformacin elstica. Es la que adquiere un cuerpo slido que al
dejar de obrar losefectos fsicos recupera su forma original.
Durante todas las deformaciones existe un lmitede elasticidad que
si se supera, surge una deformacin residual que no
desaparececompleta o parcialmente al eliminar las fuerzas que la
han causado. Las fuerzas interioresque surgen en el cuerpo y
tienden a equilibrar la accin de las fuerzas exteriores se
llamanfuerzas de elasticidad.
- Deformacin elstica. Es la que se da en la profundidad al paso
de ondas ssmicas y demarea, en la cual el suelo recupera la forma
despus del efecto.- Deformacin plstica. Son los pliegues producidos
en las rocas que han sido sometidasa esfuerzos ms all de la zona
elstica y antes del lmite plstico.
- La presin confinante. Con la profundidad aumenta la presin
confinante y las rocas, queen la superficie son rgidas, en la
profundidad pueden comportarse plsticamente. Asaumenta el esfuerzo
de ruptura y se facilita la deformacin dctil.
CASO 1. Capas horizontales. Cuando aflora una capa horizontal,
su traza siempre es paralela a las curvas de nivel. Esto es vlido
para cualquier afloramiento de capas horizontales, no es exclusivo
de las zonas de valle. CASO 2. Capas buzando aguas arriba del
valle. Es decir, el sentido de buzamiento de las capas es contrario
al sentido de la direccin de drenaje del valle (en este ejemplo la
capa buza hacia el norte, y el drenaje es hacia el sur). En este
caso la "V" que forma la capa con la superficie topogrfica se abre
aguas abajo del valle. CASO 3. Capas verticales. Cuando una capa
vertical aflora, su traza no guarda ninguna regla con la topografa;
simplemente corta a las curvas de nivel siguiendo un trazado recto.
Al igual que en las capas horizontales, este hecho es vlido para
cualquier afloramiento de capas verticales, independientemente de
que nos encontremos en un valle, montaa, etc..CASO 4. Capas buzando
aguas abajo del valle. Es decir, el sentido de buzamiento de las
capas es el mismo que el sentido de la direccin de drenaje del
valle (en este ejemplo tanto el buzamiento de la capa como la
direccin de drenaje del valle son hacia el sur). En este caso la
"V" que forma la capa con la superficie topogrfica se abre aguas
arriba del valle.Los planos de deslizamiento en ensayos
mecnicos.Cuando una roca es sometida a compresin, tienen lugar una
serie de fenmenos que culminan con la fractura del material. El
resultado depender de las condiciones en las que se realiza el
experimento. En la FiguraIII.gse muestran los resultados tpicos
para distintos casos.
FiguraIII.g.Fracturas producidas en probetas bajo distintas
condiciones. 1 en ausencia de presin confinante se general
fracturas por extensin (splitting), 2 en condiciones de
confinamiento se producen fracturas de cizalla (tipoCoulomb), 3 con
una presin confinante alta se producen fracturas tipoCoulombpero la
probeta experimenta cierto grado de deformacin dctil, 4 en una
prueba de tensin se producen fracturas por extensin.Si se inicia
con una probeta sana, en respuesta a la deformacin (o a los
esfuerzos aplicados) se inicia el crecimiento de
pequeasmicrofracturasa partir de los defectos existentes. Todas
lasmicrofractrurascrecen por medio de la propagacin de fracturas de
tensin en las puntas de los defectos (Fracturas Tipo I) y durante
el proceso ocurre el enlace de aquellas que se encuentran cercanas.
Sobre las fracturas mayores se resolver un esfuerzo normal y uno de
cizalla segn estn orientadas y habr mayor propensin al
deslizamiento en aquellas orientadas adecuadamente con respecto al
sistema de esfuerzos general (como ya se analiz con anterioridad);
as las fracturas orientadas ms favorablemente crecern ms rpido y el
proceso culminar con la formacin de fracturas mayores con
orientacinCoulombque rompen la probeta
11.2.1 Fuerzas y mecanismos de deformacin de las rocas. Puede
hablarse de fuerzas dirigidas y no dirigidas; las dirigidas o de
superficie, son ms importantes en ingeniera que en geologa; estas
pueden ser de tensin, compresin y cizalladura. La torsin es un caso
particular de la cizalladura en tres dimensiones. Figura 51. Bloque
sometido a compresin: A. comportamiento frgil o rgido, B.
comportamiento plstico de la muestra, C. material con
caractersticas intermedias. Segn Alvaro Correa A. Curso de mecnica
de rocas. U. Nal. Las no dirigidas son las fuerzas de gravedad o de
volumen ms importantes en geologa que en ingeniera. Puede tratarse
de la presin confinante, sea ella litosttica o hidrosttica y en
general de fuerzas asociadas a la gravedad, que actan sobre cada
partcula elemental de la masa.
