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Segundo Parcial Geologia Estructural
Segundo Parcial Geologia Estructural
Segundo Parcial Geologia Estructural
Nacional
Escuela Superior De Ingeniera Y
Arquitectura
Unidad Ticomn
Geologa Estructural
- Pliegues
- Fallas
Alumna: Montiel Lpez Mara Magdalena
Profesor: Alvarado Hernndez Luis Alonso
Grupo: 3FM2
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Estructuras geolgicas
Las rocas estn sometidas a fuerzas-esfuerzos tectnicas que tienden a
deformarlas originando nuevas estructuras permanentes: pliegues y fallas.
Procesos de diastrofismo.
Las rocas se deforman al ser sometidas a una fuerza externa (esfuerzo:
fuerza/superficie en Pascales o bares. 1 Pascal: 10 -5 bares) con un cambio de
volumen, de forma o fracturacin.
Los esfuerzos pueden ser de dos tipos:
Pliegues
Son ondulaciones que se producen en la roca como consecuencia de la respuesta
plstica al ser sometida a esfuerzos de compresin o cizalla. Se dan en rocas
estratificadas o con foliacin: sedimentarias o metamrficas.
Los pliegues son deformaciones plsticas que se observan en las rocas
sedimentarias, volcano-sedimentarias y metamrficas.
Ocurren bajo esfuerzo compresivo, en condiciones de alta temperatura y alta
presin y durante largos periodos de tiempo geolgico.
Elementos de los pliegues
o Cresta: punto ms alto de un pliegue anticlinal.
o Seno: punto ms bajo de un pliegue sinclinal.
o Punto de inflexin: punto medio de un pliegue donde la curvatura pasa de
cncava a convexa.
o Flanco: porcin adyacente al punto de inflexin.
o Lnea de cresta: lnea que une puntos de cresta.
o Charnela: zona de mayor curvatura de un pliegue.
o Lnea de charnela: lnea que une puntos de charnela.
o Plano o superficie axial: plano que pasando por la zona de charnela divide
simtricamente un pliegue.
Elementos de un pliegue.
o Traza axial: lnea de interseccin entre el plano axial y la superficie del
terreno; si el terreno es plano la traza axial es una lnea recta.
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o Eje de pliegue: lnea imaginara que forma la interseccin del plano axial
con una capa cualquiera de un pliegue
Tipos de pliegues
Se puede deducir que solo existen tres forman fundamentales de plegamiento.
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1. Plegamiento concentrico
2. Crucero
3. Fluencia
Pliegue concentrico
Tambin se llama paralelo o de distancia verdadera, el movimiento interno es
paralelo a los bordes de la capa, se trata de un arqueamiento elstico de una
lmina primitivamente horizontal, en cuyos flancos se forman los pliegues planos
de cizalla paralelos y concntricos, son tpicos de la parte superior de la corteza.
Son competentes, presenta esfuerzo viscoelastico.
Pliegue de crucero
Es un proceso en el cual el movimiento interno se realiza a lo largo de los planos
de cizalla que no experimentan giro durante el plegamiento. Los planos son
perpendiculares al esfuerzo de formacin y adems subverticales. Son tpicos de
las regiones inferiores de los cinturones orognicos.
Pliegue de fluencia
Se pierde toda orientacin fija de esfuerzo y planos de cizalla, el movimiento
interno tampoco est orientado. La deformacin es plstica.
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Por su forma:
Por su gnesis:
Por su simetra
Clasificacin de pliegues
1. Echado del plano de charnela o plano axial
Medida del Angulo
Nombre
90-80
Pliegue normal
80-60
Inclinado fuertemente
6030
Moderadamente inclinado
30-10
Inclinado suavemente
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estructura
10-0
Recumbente
Nombre
Normal
estructura
10-30
Suavemente buzante
30-60
Moderadamente buzante
60-80
Fuertemente buzante
80-90
Vertical
Tipo de pliegue
Suave
119-70
Abierto
69-30
Cerrado
20-1
Apretado
Isoclinal
<0
Hongo o abanico
estructura
Imagen de su estructura
Cnico
Kink
Chevron
Caja
Rodilla
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5. Por isgonas
Tipo de pliegue
Convergencia fuerte
Imagen de la estructura
Convergencia paralela
Dbilmente convergentes
Similar
Divergentes
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6. Por simetra
Tipo de pliegue
Simtrico
Imagen de la estructura
Asimtrico
Volcado
Imagen e la estructura
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Monoclinal
Rollover
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Tipos de pliegues
Pliegue anticlinal:
Se distingue la charnela, zona donde los estratos cambian de manteo y los
flancos los cuales divergen. El plano axial viene dado por el plano de simetra
del anticlinal, y el eje anticlinal es la lnea de interseccin del plano axial con la
charnela.
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Tipos de anticlinal
Dependiendo de los materiales de los estratos plegados y del tipo de tectnica
a que responden, los pliegues anticlinales pueden presentar diferentes
configuraciones
Segn su disposicin transversal, los anticlinales pueden ser:
15
16
Imagen: calizas y
jursicas
en
el
rio Dulce (Pelegrina,
dolomas
barranco del
Guadalajara).
Es un tpico pliegue
Tiene
el
flanco
por una falla inversa.
encofrado.
fracturado
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Pliegue sinclinal
El sinclinal es la parte cncava de un pliegue de la corteza terrestre debido a
las fuerzas de compresin de un movimiento orognico, cuyos estratos
convergen hacia abajo, es decir en forma de cuenca. Los nombres de sus
partes son similares a los del anticlinal: flancos y charnela o cuenca sinclinal. Y
al igual que en el anticlinal podemos destacar: el plano axial, el eje y el
buzamiento o inclinacin de los estratos. Por su plano axial puede ser tambin:
recto o simtrico, o inclinado -tumbado- o asimtrico. Y por su forma: en
cuenca, pinzado, de V, de cubeta o braquisinclinal.
18
Ejemplo:
el centro de la
o acostado, cuya
Segn
la
sinclinal, ya que
el
ncleo
del
19
Pliegue monoclinal:
Es el que presenta una simple inflexin de los estratos, con cierta frecuencia,
estos pliegues degeneran en fallas al producirse un estiramiento y fractura de la
rama monoclinal del pliegue
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Imagen:
Terremocha
(Guadalajara).
del
Campo
Pliegue isoclinal:
Cuando una serie de
presentar sus flancos
isoclinal continua, de
Volcados o acostados:
Cuando los pliegues son ms o menos asimtricos, con los planos axiales
diversamente inclinados.
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Pliegue de caja
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Pliegue asimtrico
Pliegue asimtrico en turbiditas
Ro de montaa
Huesca, Espaa.
pliegue apretado
Pliegue apretado en turbiditas del Santoniense
superior El margen izquierdo rocoso del ro Isbena,
a su paso por el Monasterio de Santa Mara de
Obarra muestra estas capas orientadas en
diferentes ngulos.
Huesca, Espaa.
pliegue inclinado
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Pliegue en Vaina
Huesca, Espaa.
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Madrid, Espaa.
Fracturas y Fallas
En geologa, una falla es una fractura o zona de fracturas a lo largo de la cual ha
ocurrido un desplazamiento relativo de los bloques paralelos a la fractura.
Esencialmente, una falla es una discontinuidad que se forma debido a la fractura
de grandes bloques de rocas en la Tierra cuando las fuerzas tectnicas superan la
resistencia delas rocas.
vertical, horizontal o una combinacin de ambas.
El desplazamiento de las masas montaosas que se han elevado como
consecuencia del movimiento provocado por fallas, puede ser de miles de metros
como resultado de los procesos devenidos durante largos perodos de tiempo.
Es la ruptura de una roca por planos de mnima resistencia.
Si hay desplazamiento paralelo al plano de rotura: falla (con dos bloques o labios)
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Fallas
Las fallas son superficies de discontinuidad que separan bloques de roca donde
ha ocurrido desplazamiento de bloques con movimiento paralelo al plano de
discontinuidad.
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Labios de falla: cada uno de los bloques que quedan a cada uno de los lados del
plano de falla. Hay uno levantado y otro hundido.
Lnea de falla: interseccin de la falla con el terreno.
Salto de falla: es el desplazamiento que ha generado la falla: Tiene dos partes:
Horizontal o cobijadura y es la separacin horizontal. Vertical o escarpe: es el salto
en vertical (el peldao).
Fallas activas e inactivas
Se considera que una falla es activa ya sea cuando ha tenido movimientos
histricos, por ejemplo en los ltimos 10.000 aos, o bien en su pasado geolgico
reciente, considerando los ltimos 500.00 aos. Si bien las fallas que sufren
desplazamientos cuando sucede un terremoto son activas, no todas las fallas
activas generan terremotos, algunas son capaces de moverse assmicamente, es
decir sin que est asociada a ninguna actividad ssmica.
1. Falla activa del Holoceno: una falla que se ha movido en los ltimos 10.000
aos.
2. Falla activa del Cuaternario tardo: una falla que se ha movido en los ltimos
130.000 aos.
3. Falla activa del Cuaternario: una falla que se ha movido en los ltimos
1.600.000 aos.
Falla normal
Este tipo de fallas se generan por tensin horizontal. Las fuerzas inducidas en la
roca son perpendiculares al acimut de la falla (lnea de ruptura superficial), y el
movimiento es predominantemente vertical respecto al plano de falla, el cual
tpicamente tiene un ngulo de 60 grados respecto a la horizontal. El bloque que
se encuentra por encima del plano de la falla se denomina techo, y se desliza
hacia abajo; mientras que el bloque que se encuentra por debajo del plano de la
falla se denomina piso, y asciende.
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esfuerzos
-Se
da
en
divergentes.
bordes
-El plano de
el labio hundido.
hacia el material
terreno.
Se
gana
de
Ejemplo:
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Falla inversa
Este tipo de fallas se genera por compresin horizontal. El movimiento es
preferentemente horizontal y el plano de falla tiene tpicamente un ngulo de 30
grados respecto a la horizontal. El bloque de techo se encuentra sobre el bloque
de piso. Cuando las fallas inversas presentan un buzamiento (inclinacin) inferior a
45, stas tambin toman el nombre de cabalgamiento.
-La falla se origina por esfuerzos compresivos
Se
da
en
convergentes.
hacia
el
labio levantado
La falla buza
ms antiguo.
hacia el material
esquema
29
ejemplo
falla inversa en Bjerkaas, Noruega, una parte de la regin de Oslo. La roca ms antigua est
por encima de la roca ms joven. Las lneas indican
el movimiento relativo.
Ejemplo
Ejemplo
32
Falla de crecimiento.
Tienen una componente de desplazamiento similar a una falla normal, a travs de cuya
superficie de falla existe un incremento del espesor de unidades litoestratigrficas. En
este caso la gravedad, el agua, la composicin, la cantidad (volumen) y tipo de sedimento
influyen para que se formen.
Ejemplo:
Falla listrica
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Una falla normal (falla directa) que se aplana con la profundidad y que se
encuentra comnmente en zonas sometidas a regmenes extensionales. Este
aplanamiento se manifiesta como un plano de falla curvo y cncavo hacia arriba,
cuyo echado (buzamiento) disminuye con la profundidad.
Ejemplo:
Murcia, Espaa.
Falla de crecimiento lstrica
Falla sinsedimentaria que produce
cuas de crecimiento en sedimentos
carbonatados de plataforma del
Tortoniense superior. La falla corta a
conglomerados
rojos,
calciruditas
tortonienses y es sellada por calizas de
edad Messiniense sobre las que se ha
construido el castillo de Aledo.
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Fracturas
Bajo el campo de la deformacin frgil las rocas se rompen conforme a superficies
ms o menos planas. Las superficies de ruptura se denominan fracturas cuando
no se aprecia desplazamiento entre los dos mbitos definidos por la superficie de
discontinuidad, en sentido paralelo a la propia superficie.
Las fracturas son discontinuidades aproximadamente planas que separan bloques
de roca con desplazamiento perpendicular al plano de ruptura.
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- Actividad biolgica.
Juntas
Es un rompimiento a lo largo del cual no se aprecia que haya ocurrido un
movimiento paralelo al plano de discontinuidad. Se originan principalmente por
esfuerzos tectnicos, pero tambin, por procesos magmticos durante el
enfriamiento de las rocas gneas y por contraccin y expansin de las capas ms
superficiales durante la erosin.
Diaclasas (Joints):
Fracturas que muestran pequeos desplazamientos normales a su superficie o
muy pequeo paralelo a su superficie, por lo que su apertura es limitada y no
contienen cemento cristalino. Se generan principalmente por esfuerzos
tensinales y de cizalla, en respuesta a movimientos mayores de la corteza
terrestre, tambin se desarrollan en la superficie y pueden ser resultado del
intemperismo. Comnmente tienen una orientacin paralela entre s, siendo en
muy pocos casos de orientacin aleatoria y mayoritariamente se encuentran en
juegos o familias de diaclasas conjugadas.
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Clasificacin
segn
su
importancia
o
relativa:
presencia
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Fracturas abiertas.
Este tipo de fracturas se caracterizan por no presentar material diagentico en el
espacio entre las paredes de la fracturas, por tal razn no se encuentran
cementadas y en consecuencia no contienen algn tipo de mineralizacin
secundaria, el ancho de la fractura es muy pequeo, probablemente del tamao
de poro, pero incrementan significativamente la permeabilidad paralelamente a la
fractura y por otra parte hacen que decrezca la permeabilidad perpendicularmente.
Fracturas deformadas.
Este tipo de fracturas involucra a las que inicialmente fueron abiertas en su
formacin y han sido subsecuentemente alteradas por deformacin. Dentro de
este tipo se encuentran las fracturas de desgarramiento y relleno y las de lados
deslizados. Los desgarramientos o socavaciones, son cubiertos por material fino
producto de los procesos de abrasin, trituramiento y deslizamiento. Esto reduce
drsticamente la permeabilidad.
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Fracturas tectnicas.
Son aquellas cuyo origen, orientacin, distribucin, y morfologa. Pueden ser
atribuidos o asociados con eventos tectnicos locales. As tambin se pueden
desarrollar por la aplicacin de fuerzas externas o de superficie (Nelson, 1985), y
pueden ser relacionadas con el tectonismo como en el caso del plegamiento y
fallamiento.
las fracturas que formadas por fallamiento inverso siguen los planos de las
fallas y en este caso, sigma 1 es la bisectriz del ngulo agudo y sigma 3 es la
bisectriz del ngulo obtuso. Estos dos planos sern el sistema de fracturas
asociadas a la falla inversa, y no se espera que estn muy separadas de la
falla.
Fracturas regionales.
Este tipo de fracturas son aquellas que se han desarrollado a lo largo de grandes
reas de la corteza terrestre y que solo han sufrido pequeos cambios relativos a
su orientacin; no muestran evidencias de separacin a travs de sus planos de
fractura y siempre son perpendiculares a las superficies de estratificacin en rocas
sedimentarias.
Fracturas contraccionales.
Esta clase de fracturas es una combinacin de fracturas de tensin y extensin
asociadas a una reduccin de volumen general en la roca; se manifiestan como
resultado de alguno de estos procesos:
1.- Desecacin.
2.- Sinresis.
3.- Gradiente termal.
4.- Cambios de fase mineral.
Ejemplos:
Isla La Gomera
fracturas abiertas
Los bloques de roca caliza se desplazan sobre
las arcillas que, cuando estn embebidas en
agua, se comportan de forma plstica. Los
bloques de roca caliza han sido separados por
fracturas abiertas de grandes dimensiones
Las Simas de Partagat, Zona Externa de la
Cordillera Btica
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Fractura tectnica
Sierras de Guadarrama y Somosierra, Madrid, Espaa.
Fractura regional
La Zona de fractura Boulder-Lefroy en Australia.
Fractura
contraccional
(desecacin)
Inglaterra
Bibliografa:
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Geologa estructural
L.U. DE SITTER
Ediciones Omega
http://acbconsultores.com/Geologia%20general/Plegamiento/Pliegues.htm
http://iesleonfelipe.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/8._Pliegues_y_fallas.p
df
http://www.inpres.gov.ar/docentes/Fallas%20Geol%C3%B3gicas.pdf
http://www.artinaid.com/2013/04/componentes-y-tipos-de-fallas-geologicas/
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