GEOFORCE

FALLA DE ROCA

Representa la rotura de una roca o de un material geológico en general, según una superficie mas o menos plana, a lo largo de la cual hay evidencia de que se ha producido un desplazamiento relativo entre masas rocosas que la flaquean.

Discontinuidades de las rocas y Macizo rocos

Un macizo rocoso es una masa de roca relativamente homogénea y continua en la que se pueden identificar diferentes tipos de discontinuidades. Las discontinuidades en las rocas juegan un papel importante en la formación y estabilidad de los macizos rocosos. La estabilidad y las propiedades mecánicas de un macizo rocoso están influenciadas por factores como la litología (tipo de roca), la presencia y orientación de las discontinuidades, la presión, la temperatura y la acción de procesos geológicos a lo largo del tiempo.

Criterios de Fallas Mohr y Mogi Coulomb.

Clasificación RQD, RMR y Q.

En el criterio de falla de Mohr-Coulomb, además de los esfuerzos sobre el plano de falla, aparecen 2 términos de vital importancia en la Mecánica de Suelos y que en este modelo son los responsables de otorgarle resistencia cortante. Estos son la cohesión y el ángulo de fricción interna.

• RQD es un método que sirve para definir parámetros iniciales de calidad de un macizo rocoso.
• La clasificación geomecánica RMR de Bieniawski permite relacionar índices de calidad con parámetros geotécnicos del macizo rocoso.
• La clasificación Q de Barton es otro método utilizado para la clasificación geomecánica de los macizos rocosos.

• Fracturas de extensión

• Fracturas relacionadas a superficie (creadas por fuerzas de cuerpo).

• Fracturas contraccionales (creadas por fuerzas de cuerpo).

Tipos de fallas

• Fracturas tectónicas. (creadas por fuerzas de superficie).

• Fracturas regionales (creadas por fuerzas superficiales).

Criterio de falla compresional de Mohr-Coulomb:

Criterios de Fallas Mohr y Mogi Coulomb

El criterio de Mohr-Coulomb establece que la falla ocurre cuando la tensión cortante (τ) en el material alcanza un valor crítico determinado por la cohesión (c) más un componente dependiente de la tensión normal (σ) multiplicado por la tangente del ángulo de fricción interna (ϕ). Este criterio es útil para predecir la falla en suelos cohesivos y granulares y se aplica en ingeniería civil para determinar la estabilidad de las estructuras sobre o dentro de estos materiales. Sin embargo, es importante considerar que el comportamiento real del suelo puede ser más complejo que lo que este criterio modela, ya que no considera efectos como la presión de poro, la anisotropía, la plasticidad, entre otro

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE COATZACOALCOS

Ingeniería PetroleraGeomecánica 7AP Docente: M.D.G.H. Karina Sastre Antonio TEMA 4 y 5. FALLA EN ROCA, FALLAS Y FRACTURAS A PROFUNDIDAD 4-5.2 Infografía

Intregrantes del equipo:

1. Ángel Santiago Hernández Álvarez 20080210
2. Juan Ángel Román Vidales 20080234
3. Sergio Azael Cruz Romero 20080199
4. Ingrid Margarita Gonzalez Aguilar 20080026

Las fracturas contraccionales son un tipo de fractura que se forman en la litosfera debido a las fuerzas de cuerpo. Estas fuerzas pueden ser el resultado de varios factores, incluyendo la concentración de esfuerzos en zonas de contraste composicional (contactos de capas, cambio de facies), la pérdida de volumen (compactación), el enfriamiento, y la deformación contraccional. Estas fracturas pueden ser más abundantes en lugares donde existen heterogeneidades en la roca, como la presencia de fósiles, nódulos minerales, clastos, huecos cársticos, burbujas de gas, ondulaciones en la base de la capa (marcas de ondulaciones y estructuras de carga), entre otros puntos heterogéneos.

Juntas o Discontinuidades

Las discontinuidades en las rocas son superficies o planos a lo largo de los cuales la roca ha experimentado algún tipo de ruptura, fractura o cambio significativo en su estructura. Estas discontinuidades pueden variar en escala y forma, y pueden deberse a una variedad de procesos geológicos, como la tectónica, la erosión, la sedimentación o el metamorfismo.

Características de las discontinuidades:• Orientación • Espaciado • Continuidad • Rugosidad • Abertura • Relleno • Filtraciones • Resistencia de las paredes

Referencias

• Anónimo. (24 de Enero de 2019). RSN. Obtenido de ¿Qué es una falla geológica?: https://rsn.ucr.ac.cr/documentos/educativos/geologia/244-que-es-una-falla
• Belandria, N. (2018). ULA. Obtenido de Caracterización de Macizos rocosos : chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/http://webdelprofesor.ula.ve/ingenieria/nbelandria/materias/geotecnia/Macizos_rocosos Eadic. (14 de Julio de 2021).
• Eadic. Obtenido de Clasificación Geomecánica de DEERE.: https://eadic.com/blog/entrada/clasificacion-geomecanica-de-deere-indice-rqd-1967/
• González Díez, A., & Martínez Cedrún, P. (2020). UC. Obtenido de Juntas o Discontinuidades: chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://ocw.unican.es/pluginfile.php/2899/course/section/2824/6.4.%20Medida%20de%20Discontinuidades_Revisado_OCW.pdf
• González Díez, A., & Martínez Cedrún, P. (2019). UC. Obtenido de Caracterización geomecánicade suelos y rocas: https://ocw.unican.es/pluginfile.php/2899/course/section/2824/6.2.%20Clasificaciones%20geomeca%CC%81nicas_Revisado_OCW.pdf
• Muñoz Quijano, I. N., & Perdomo Lozada, C. A. (12 de Abril de 2021). USC. Obtenido de Determinación de presiones críticas de la ventana de lodo, aplicando modelos analíticos y caracterizaciones geomecánicas: https://www.redalyc.org/journal/911/91168742004/html/

Las fracturas relacionadas a superficie son un tipo de fractura que se forman en la litosfera debido a las fuerzas de cuerpo. Estas fuerzas pueden ser el resultado de varios factores, incluyendo la concentración de esfuerzos en zonas de contraste composicional (contactos de capas, cambio de facies), la pérdida de volumen (compactación), el enfriamiento, y la deformación contraccional o extensional. Estas fracturas pueden ser más abundantes en lugares donde existen heterogeneidades en la roca, como la presencia de fósiles, nódulos minerales, clastos, huecos cársticos, burbujas de gas, ondulaciones en la base de la capa (marcas de ondulaciones y estructuras de carga), entre otros puntos heterogéneos. Las fracturas relacionadas a superficie, al igual que otras fracturas, se distinguen por los movimientos relativos que ocurren a lo largo de la superficie durante su formación. Estas fracturas pueden tener un efecto significativo en la permeabilidad de la roca, lo que puede tener implicaciones importantes en campos como la geología y la ingeniería geotécnica.

Q de Barton (rock mass quality)

La Q de Barton considera los siguientes parámetros:(oscila entre 0.001 y 1000)

El índice Q se utiliza para predecir la estabilidad de las excavaciones subterráneas y se calcula mediante una fórmula que pondera estos cinco parámetros.

Evalúa la calidad de la roca basándose en cinco parámetros: • resistencia de la roca intacta, • calidad de las discontinuidades, • el grado de relleno de las discontinuidades, • la condición de esfuerzos in situ • y la hidrogeología.

Macizos Rocosos

Matriz Rocosa: Material rocoso exento de discontinuidades o los bloques de “roca intacta” que quedan entre ellas. Discontinuidades: Es cualquier plano de origen mecánico o sedimentario que independiza o separa los bloques de matriz rocosa en un macizo rocoso. Macizo Rocoso: Es el conjunto de matriz rocosa y discontinuidades.

Fracturas tectónicas. (creadas por fuerzas de superficie).

Las fracturas tectónicas, también llamadas litoclasas, son grietas o discontinuidades de la litosfera producidas por fuerzas tectónicas. Se forman cuando se supera la resistencia mecánica del terreno a la deformación (plegamiento) y se rompe. Estas fracturas son el resultado del comportamiento quebradizo de los materiales. Las fracturas pueden ser generadas por la concentración de esfuerzos en zonas de contraste composicional (contactos de capas, cambio de facies), por pérdida de volumen (compactación), por enfriamiento, durante deformación contraccional o extensional. Pueden ser más abundantes en lugares donde existan heterogeneidades en la roca como: presencia de fósiles, nódulos minerales, en clastos, huecos cársticos, burbujas por gas, ondulaciones en la base de la capa (marcas de ondulaciones y estructuras de carga) entre otros puntos heterogéneos. Las fracturas se distinguen por los movimientos relativos que ocurren a lo largo de la superficie durante su formación. Para cumplir los objetivos del presente trabajo nos enfocaremos al contexto de los sistemas de fracturas en los yacimientos naturalmente fracturados y de zonas urbanas con fracturamiento de suelos que implican un riesgo geológico.

Las fracturas tectónicas, también llamadas litoclasas, son grietas o discontinuidades de la litosfera producidas por fuerzas tectónicas1. Se forman cuando se supera la resistencia mecánica del terreno a la deformación (plegamiento) y se rompe1. Estas fracturas son el resultado del comportamiento quebradizo de los materiales2. Las fracturas pueden ser generadas por la concentración de esfuerzos en zonas de contraste composicional (contactos de capas, cambio de facies), por pérdida de volumen (compactación), por enfriamiento, durante deformación contraccional o extensional2. Pueden ser más abundantes en lugares donde existan heterogeneidades en la roca como: presencia de fósiles, nódulos minerales, en clastos, huecos cársticos, burbujas por gas, ondulaciones en la base de la capa (marcas de ondulaciones y estructuras de carga) entre otros puntos heterogéneos2. Las fracturas se distinguen por los movimientos relativos que ocurren a lo largo de la superficie durante su formación2. Para cumplir los objetivos del presente trabajo nos enfocaremos al contexto de los sistemas de fracturas en los yacimientos naturalmente fracturados y de zonas urbanas con fracturamiento de suelos que implican un riesgo geológico2. Espero que esta información te sea útil para tu infografía. Si tienes más preguntas, no dudes en hacerlas.

R. Q. D. Rock Quality Designation (Deere 1963 – 1967)

• El RQD es un índice cuantitativo desarrollado por Deere en la década de 1960.
• Se utiliza para evaluar la calidad del macizo rocoso a partir de testigos de perforación.
• El cálculo del RQD implica determinar la longitud total de las piezas de núcleo de roca mayores a 10 cm en un tramo específico del testigo y expresar esto como un porcentaje de la longitud total del tramo.
• La fórmula es:

Las fracturas de extensión son un tipo de fractura en las rocas en las cuales las dos paredes de la roca agrietada se mueven a cierta distancia una de otra en sentidos opuestos, alejándose del plano de fractura. Estas fracturas son paralelas al esfuerzo máximo y perpendiculares al esfuerzo mínimo. Las fracturas de extensión se caracterizan porque las paredes que la limitan no se desplazan una respecto a la otra en el sentido de la fractura. Los diques ígneos se alojan en fracturas de extensión.

La clasificación geomecánica RMR

El RMR, desarrollado por Bieniawski, es un sistema de clasificación ampliamente utilizado para evaluar la calidad del macizo rocoso. El RMR considera cinco parámetros principales:

Cada parámetro se evalúa en una escala específica, y la suma total de los valores asignados proporciona el RMR, que se utiliza para clasificar la calidad del macizo rocoso.

Las fracturas regionales son un tipo de fractura que se forman en la litosfera debido a las fuerzas superficiales. Estas fuerzas pueden ser el resultado de varios factores, incluyendo la concentración de esfuerzos en zonas de contraste composicional (contactos de capas, cambio de facies), la pérdida de volumen (compactación), el enfriamiento, y la deformación contraccional o extensional. Estas fracturas pueden ser más abundantes en lugares donde existen heterogeneidades en la roca, como la presencia de fósiles, nódulos minerales, clastos, huecos cársticos, burbujas de gas, ondulaciones en la base de la capa (marcas de ondulaciones y estructuras de carga), entre otros puntos heterogéneos. Las fracturas regionales, al igual que otras fracturas, se distinguen por los movimientos relativos que ocurren a lo largo de la superficie durante su formación. Estas fracturas pueden tener un efecto significativo en la permeabilidad de la roca, lo que puede tener implicaciones importantes en campos como la geología y la ingeniería geotécnica.