cap iv 2010 i estructural pliegues
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCAFACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA
GEOLOGIA ESTRUCTURAL
pliegues
DocenteIng. REINALDO RODRIGUEZ CRUZADO
Cajamarca, Junio 2010
PLIEGUES
Mecanismos de la Deformación y PlegamientoNiveles Estructurales
Los Pliegues y sus Tipos MorfológicosPliegue Isopaco
Pliegue por AplanamientoPliegue por Flujo
Pliegue por Flexión y CizallamientoPliegue por Flexión y Aplanamiento
Pliegue en ChevrónPliegues Disarmónicos
Micropliegues y Macropliegues
√ Mecanismos de la Deformación y Plegamiento
Reinaldo Rodríguez
Cuando las rocas son frágiles, la deformación se muestra por planos de rotura, es decir las Fallas; entonces tendremos un dominio sin pliegues pero con numerosas fracturas, entonces el mecanismo elemental es el Cizallamiento.
Reinaldo Rodríguez
Cuando las rocas adquieren cierta ductilidad pueden deformarse sin romperse, es decir sin fallarse, formándose los Pliegues.
Estos pliegues pueden originarse de dos maneras muy diferentes.
√ Mecanismos de la Deformación y Plegamiento
Reinaldo Rodríguez
PRIMERA ETAPA
Cuando la ductilidad no es todavía muy importante, los estratos se pliegan de manera simple, manteniendo su espesor constante, presentando deformación importante en las charnelas y se forman Pliegues Isopacos.
En este caso el mecanismo elemental es la Flexión.
√ Mecanismos de la Deformación y Plegamiento
Reinaldo Rodríguez
SEGUNDA ETAPA
Es un estado mas evolucionado, las rocas se vuelven muy dúctiles y se deforman fácilmente, con mucha intensidad, provocando la transformación de elementos esféricos en elipsoides aplanados, adquiriendo una anisotropía de origen mecánico como la esquistosidad, tornándose pliegues Anisopacos.
En este caso el mecanismo elemental es el Aplanamiento.
√ Mecanismos de la Deformación y Plegamiento
Reinaldo Rodríguez
POR FUSION
Es un estado de mayor profundidad, donde las rocas están a una temperatura próxima o superior a su punto de fusión, entonces se comportan como líquidos mas o menos viscosos y por consiguiente fluyen, resultando pliegues de los dos tipos anteriores.
En este caso el mecanismo elemental es el Flujo.
√ Mecanismos de la Deformación y Plegamiento
Reinaldo Rodríguez
√ Mecanismos de la Deformación y Plegamiento
Esquema ilustrando los diferentes Mecanismos de la Deformación
Obsérvese que el acortamiento varía según los mecanismos; es MAXIMO con el Aplanamiento y NULO con el Flujo
1. Cizallamiento2. Flexión3. Aplanamiento4. Flujo
Reinaldo Rodríguez
√ Mecanismos de la Deformación y Plegamiento
Dos aspectos de la Deformación
Arriba: Por Fallas de dirección
Abajo: Por plegamiento Isopaco
Reinaldo Rodríguez
NIVELES ESTRUCTURALES
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
Las estructuras de compresión son muy variadas y se han formado en diversas condiciones, desde la superficie hasta algo mas de 40 Kms. de profundidad, con presiones de 10 Kilobares y mas de 1000° C.
Para estudiar las deformaciones que aparecen en una cadena, es necesario subdividir este gran conjunto en una serie de dominios en los cuales las leyes de la deformación permanezcan análogas.
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
NIVELES ESTRUCTURALES : Definición
Son diferentes dominios de la corteza en los que los mecanismos dominantes de la Deformación permanecen iguales (similares).
El término Nivel indica que los diferentes dominios están generalmente superpuestos unos sobre otros.
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
Las rocas tienen primeramente un comportamiento frágil, después, si las condiciones de presión y de temperatura aumentan pasan a un comportamiento dúctil y finalmente, alcanzan su punto de fusión y se comportan como líquidos viscosos.
Los mecanismos de Deformación dependen directamente de los diferentes comportamientos de las rocas.
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
Esquema de los Dominios de los diferentes comportamientos de los cuerpos en función de la T°, P° y mecanismos elementales de las deformaciones correspondientes
c o m p o r t a m i e n t o
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
Nivel Estructural Superior El Mecanismo dominante es el Cizallamiento. Dominio de Fallas.
Nivel Estructural MedioEl Mecanismo dominante es la Flexión. Dominio del Plegamiento Isopaco.
Nivel Estructural Inferior El Primer Mecanismo dominante es el Aplanamiento y Segundo el Flujo. Dominio de los Pliegues Anisopacos.
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
Disposición de los límites de los diferentes niveles estructurales sobre un Diagrama Presión-Temperatura
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
NIVELES ESTRUCTURALES A ESCALA REGIONAL
A escala de cadena los límites entre los diferentes niveles estructurales no son ni planos ni horizontales; por término medio presentan una forma anticlinal que en detalle puede ser muy irregular
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA FORMA DE LOS NIVELES ESTRUCTURALES
* Profundidad* Gradiente Térmico* Gradiente Tectónico* Litología
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
GRADIENTE TERMICO
A mayor gradiente térmico la roca se torna mas dúctil y alcanza su punto de fusión mas rápido que en gradiente térmico bajo.
Los límites entre los diferentes niveles estructurales se encontrarán a una profundidad menor, y su espesor será mas débil.
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
GRADIENTE TECTONICO
Indican campos de esfuerzos Triaxial, debidos a la superposición de un esfuerzo litostático y un esfuerzo tectónico que no pueden ser representados por un único eje de presión.
Al variar el esfuerzo tectónico varía la disposición de los niveles estructurales; al aumentar la P tectónica se produce una ascensión de los niveles.
Ejemplo los Niveles de esquistosidad levantados
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
LA LITOLOGIA
Las heterogeneidades litológicas no permiten definir claramente los niveles estructurales; sin embargo son muy valiosas para estudiar con detalle los mecanismos de la deformación.
Como ejemplo tenemos las variaciones de la esquistosidad.
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
SIMETRIA Y DISIMETRIA EN CADENAS MONTAÑOSAS
Las figuras siguientes muestran una disposición teórica de los niveles estructurales en cadenas recientes simétricas y disimétricas.
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
CADENAS SIN ESQUISTOSIDAD
Aparecen estructuras del nivel medio y superior y tienen acortamiento débil.
Son pocas numerosas y se encuentran en los bordes de cadenas importantes.
Ejemplo : Gran parte de la Cadena de Los Andes
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
CADENAS CON ESQUISTOSIDAD
No pasan de los dominios mas evolucionados de la esquistosidad de fractura o de flujo (no sobrepasa la epizona).
El acortamiento todavía no es muy importante y la tectónica es relativamente simple.
Ejemplo: Parte de la Cadena de Los Andes
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
ZONAS EVOLUCIONADAS
Son zonas profundas con esquistosidad.
El acortamiento es bastante importante y la tectónica es muy compleja.
Ejemplo: Sin indicadores
√ Niveles Estructurales
Reinaldo Rodríguez
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√ Elipsoides de Deformación
GEOMETRIA Y MORFOLOGIA DE LOS PLIEGUES
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√ Morfología de los Pliegues
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√ Geometría de los Pliegues
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√ Formas de Pliegues
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√ Formas de Pliegues
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√ Formas de Pliegues
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TIPOS PLIEGUES
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Los Tipos de Pliegues elementales
* Por Flexión y Deslizamiento -Isopacos
* Por Aplanamiento-Anisopacos* Por Flujo-Sin acortamiento
Los Tipos de Pliegues Complejos
* Por Flexión y Cizallamiento* Por Flexión y Aplanamiento
√ Tipos de Pliegues
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Pliegues por Flexión y Deslizamiento Isopacos
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√ Pliegue por Flexión y Deslizamiento - ISOPACO
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√ Pliegue por Flexión y Deslizamiento - ISOPACO
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√ Pliegue por Flexión y Deslizamiento - ISOPACO
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√ Pliegue por Flexión y Deslizamiento - ISOPACO
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√ Pliegue por Flexión y Deslizamiento - ISOPACO
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√ Pliegue por Flexión y Deslizamiento - ISOPACO
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√ Pliegue por Flexión y Deslizamiento - ISOPACO
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√ Pliegue por Flexión y Deslizamiento - ISOPACO
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√ Pliegue por Flexión y Deslizamiento - ISOPACO
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√ Pliegue por Flexión y Deslizamiento - ISOPACO
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√ Pliegue por Flexión y Deslizamiento - ISOPACO
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√ Pliegue por Flexión y Deslizamiento - ISOPACO
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√ Pliegue por Flexión y Deslizamiento - ISOPACO
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Pliegues por AplanamientoPliegues formados por aplanamiento generalizado de la materia, produciéndose sin intervención apreciable del cizallamiento o la flexión y que se manifiesta por un acortamiento perpendicular al plano de aplanamiento.
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√ Pliegue por Aplanamiento - ANISOPACO
MODALIDAD DEL APALANAMIENTO
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√ Pliegue por Aplanamiento - ANISOPACO
Variacion positiva
Variacion negativa
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√ Pliegue por Aplanamiento - ANISOPACO
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√ Pliegue por Aplanamiento - ANISOPACO
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√ Pliegue por Aplanamiento - ANISOPACO
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√ Pliegue por Aplanamiento - ANISOPACO
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√ Pliegue por Aplanamiento - ANISOPACO
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√ Pliegue por Aplanamiento y Acortamiento
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Pliegues por Flujo
Se forma sin que se produzca un acortamiento perpendicular al plano axial; se origina como consecuencia de un flujo continuo o discontinuo que permanece paralelo a una direccion determinada.
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√ Pliegue por Flujo
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√ Pliegue por Flujo
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√ Pliegue por Flujo
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Pliegues por Flexión y Cizallamiento
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√ Pliegue por Flexión y Cizallamiento
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Pliegues por Flexión y Aplanamiento
Generalmente se produce flexión con aplanamiento, por considerarse las secuencias sedimentarias heterogéneas, con litologías diversificadas.
La flexión precede o acompaña siempre al aplanamiento
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√ Pliegue por Flexión y Aplanamiento
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PLEGAMIENTO HETEROGENEO Y CONTEMPORANEO
√ Pliegue por Flexión y Aplanamiento
SERIE DE MARGAS Y CUARCITASLAS MARGAS SE DEFORMAN POR APLANAMIENTOLAS CUARCITAS SE DEFORMAN POR FLEXION
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FLEXION CONTEMPORANEA CON EL APLANAMIENTO
√ Pliegue por Flexión y Aplanamiento
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Pliegues Especiales
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KNICKS o KINK-BANDS
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ESTRUCTURAS CHEVRON
KNICKS o KINK-BANDS
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KNICKS o KINK-BANDS
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√ Elipsoides de Deformación
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√ Elipsoides de Deformación
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√ Elipsoides de Deformación