geologÍa estructural
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GEOLOGÍA ESTRUCTURAL
23091
Francisco A. Velandia P.
Segundo Semestre 2011
Escuela de Geología - UIS
DEFORMACIÓN
ANÁLISIS CINEMÁTICO
Análisis Cinemático: Posterior al análisis descriptivo. Relacionado con los movimientos.
Reconocimiento y descripción de los cambios causados durante su deformación, por el
movimiento de un cuerpo como un todo o internamente.
- Traslación (Cuerpo rígido)
- Rotación (Cuerpo rígido)
- Dilatación (Cuerpo no rígido)
- Distorsión (Cuerpo no rígido)
Análisis Cinemático:
Reconstrucción de los movimientos
que tuvieron lugar durante la
formación y deformación de las
rocas, en todas las escalas.
El objetivo del análisis
cinemático es interpretar
estos movimientos que
alteraron la ubicación,
orientación, forma y
tamaño de un cuerpo de
roca. En todas las escalas
STRAIN (Deformación)
Deformación que produce
- Dilatación (cambio de tamaño)
- Distorsión (cambio de forma)
Analizar los cambios en tamaño y forma que han tenido lugar
en un cuerpo no rígido durante la deformación
Describir cómo cada línea en un cuerpo ha cambiado en
longitud y orientación relativa.
La evaluación de los cambios de forma y tamaño causados por la deformación
es el objetivo del Strain Analysis (análisis de deformación interna). Se requiere
la evaluación cuantitativa de la forma y tamaño originales.
CANTIDADES PARA DESCRIBIR DEFORMACIÓN
Extension (e): (Lf-Lo)/Lo, donde Lf es la longitud final de una línea
y Lo es la longitud inicial de la línea
Stretch (S): Lf/Lo
Elongation Cuadrática (l): = (1+e)2 = (Lf/Lo)2 = S2
Ejemplo de cálculo de extensión
(51.5 - 33)/33 = .56 = extensión
multiplicando por 100 = 56% extensión
De manera similar se puede calcular el % de acortamiento para
cinturones de cabalgamiento, p.e. Cordillera Oriental
DEFORMACIÓN: Modificación
DE LA POSICIÓN: TRASLACIÓN
ROTACIÓN
INTERNA: DEFORMACIÓN CONTÍNUA
DEFORMACIÓN DISCONTÍNUA
VOLUMÉTRICA
TRASLACIÓN
TRASLACIÓN
ROTACIÓN
CAMBIOS DE VOLUMEN
DEFORMACIÓN: Modificación
DE LA POSICIÓN: TRASLACIÓN
ROTACIÓN
INTERNA: DEFORMACIÓN CONTÍNUA
DEFORMACIÓN DISCONTÍNUA
VOLUMÉTRICA
HOMOGÉNEA - CONTÍNUA
HETEROGÉNEA - CONTÍNUA
HETEROGÉNEA - DISCONTÍNUA
DEFORMACIÓN FINITA PROGRESIVA
DEFORMACIÓN FINITA: Cantidad total de deformación que se ha
acumulado incrementalmente a lo largo de un período de tiempo mediante
la suma de deformaciones menores. Deformación total o resultado final de
la deformación que vemos como geólogos.
El análisis de estados de deformación finita debe tener como referencia
objetos de forma original conocida. Se usan líneas en un material que se
somete a distorsión y rotación progresivas.
No rotacional o
coaxial
Rotacional o
no coaxial
DEFORMACIÓN PROGRESIVA NO ROTACIONAL (COAXIAL)
CIZALLA:
Pura: los ejes cambian en
longitud, pero no de orientación
Cizalla Pura:
La roca es acortada en una dirección y
alargada en la dirección perpendicular.
Un cuadrado de convierte en un rectángulo.
Los ejes principales de acortamiento no rotan
CIZALLA:
Simple: ambos ejes cambian de
orientación y los verticales originales
en longitud (los horizontales no)
Cizalla Simple:
La roca es cizallada (cortada) como una
baraja de cartas.
Un cuadrado de convierte en un
paralelogramo
Los ejes principales de acortamiento rotan
durante la deformación.
2-D 3-D
Elipse de deformación Elipsoide de deformación
Muestran qué tan circularmente el objeto de referencia es deformado
DEFORMACIÓN HOMOGÉNEA
ANÁLISIS DE ROTACIÓN DE CLASTOS
ANÁLISIS DE FÁBRICA - CIZALLA
ANÁLISIS DE FÁBRICA - CIZALLA
ANÁLISIS DE LÍNEAS DE FLUJO
ANÁLISIS DE VECTORES
TRASLACIÓN
ANÁLISIS CINEMÁTICO
Deformación: Traslación, Rotación, Distorsión y Dilatación
Movimiento
Conceptos: Homogénea, Heterogénea, Continua, Discontinua,
Rotacional (no coaxial), No Rotacional (coaxial)
ANÁLISIS DINÁMICO
Causas del movimiento ?
Esfuerzos - Deformación
CAUSA
ESFUERZOS
EFECTO
DEFORMACIÓN
GEOLOGÍA ESTRUCTURAL
ESFUERZOS DEFORMACIÓN