Representación de Datos Geológicos - Ejercicios

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA MECÁNICA DE ROCAS REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE DATOS GEOLÓGICOS- EJERCICIOS EJEMPLO 1. Partiendo de datos geológicos ya graficados, determinar su orientación. a. Los vectores representados en la figura No. 1 b. El plano representado en la figura no.1

X1

+

X2

+

Figura No.1:

Figura No.1:

Desarrollo a. Los vectores representados en la figura No.1

290

X1

38°

+

290

X1

+

Figura No.2: Se traza una línea sobre, el papel transparente, que pase por el centro de la red estereográfica y que corte el vector X1, en el corte de esta línea con la periferia de la red estereográfica se lee el valor de la dirección del buzamiento del vector (290°). Luego se gira el papel transparente de tal forma que la línea que pasa por el centro y corta el punto que representa al vector coincida con el eje E-W y leyendo de afuera hacia adentro se mide el valor del buzamiento (38°). En la figura No. 3 se ilustra el mismo procedimiento para el vector X2.

50° 75°

+

X2

+ X2

50°

Figura No.3: b. El plano representado en la figura no.1

50° 75°75°

+

+

+

Figura No.4: Se gira el papel transparente de forma tal que los cortes del plano con la periferia de la red coincidan con el norte y el sur, se traza una línea horizontal que pase por el centro de la red estereográfica y que corte la periferia de esta, el buzamiento se lee desde la periferia de la red hasta el punto de corte de la línea y el plano (75°). La dirección del buzamiento se lee en el corte de la línea trazada anteriormente y la periferia, al momento de volver a poner la línea norte en su posición original (50º).

2. Con el fin de estudiar las propiedades de un macizo rocoso en una cantera, se realizaron una serie de perforaciones, cada una realizada desde la misma cara de la cantera, dos de las cuales tienen la siguiente orientación. 20/163 y 78/305. Determinar: a. La orientación de la cara de la cantera que contiene las dos perforaciones b. El ángulo formado por las dos perforaciones c. Si se quisiera generar una tercera perforación, con la característica, que se encuentre en medio de las dos perforaciones ya existentes, cuál sería la orientación de esta. Desarrollo: Representación gráfica de los datos:

X78/305

+

X20/163

a. La orientación de la cara de la cantera que contiene las dos perforaciones. Hay que tener en cuenta nuevamente que al representar datos geológicos usando la red estereográfica, lo representado gráficamente aquí tiene una dimensión menos que en la realidad, así, las perforaciones se ven como dos puntos en la red, y el plano que contiene cada una se verá como una línea, en este caso como la sección de una circunferencia.

Primero se ubican las dos perforaciones en la red estereográfica, luego se gira el papel transparente de tal forma que las dos perforaciones coincidan en el mismo plano (misma sección circular vertical), se traza el arco, de norte a sur, que contiene las perforaciones y se determina su orientación.

X78/305

+

+ X78/305

X20/163 X20/163 Figura No.5:

b. El ángulo formado por las dos perforaciones Las perforaciones forman dos ángulos, uno que sale de la cara del talud y otro que no se mide directamente, pero se determina como el complemento del primero.

Se gira nuevamente el papel transparente, de forma tal que las dos perforaciones queden nuevamente alineadas con el plano que las contiene. Se mide a lo largo del plano el ángulo que hay entre las perforaciones, para esto se usan los círculos menores. φ: Ángulo entre las perforaciones

+ X78/305 φ

X20/163 Figura No.6: c. Si se quisiera generar una tercera perforación, con la característica, que se encuentre en medio de las dos perforaciones ya existentes, cuál sería la orientación de esta. Sobre el mismo plano que contiene las perforaciones, se mide desde cualquiera de estas, un ángulo igual a la mitad del ángulo entre las perforaciones, se marca este punto y se determina su orientación.

+ X78/305 φ/2 X20/163 Figura No.7:

3. Dos planos se interceptan, la línea de intersección tiene un buzamiento aproximado de 40° y una dirección aproximada sur-oeste. Uno de los planos tiene una orientación de 250/50 y la línea de dirección del segundo se orienta 130° con respecto al norte. Determinar: a. ¿Cuál es la dirección de buzamiento aproximada de la línea de intersección entre los dos planos? b. ¿Cuál es el buzamiento aproximado del segundo plano? Desarrollo: a. ¿Cuál es la dirección de buzamiento aproximada de la línea de intersección entre los dos planos? Se ubica el valor del buzamiento de la línea de intersección de los dos planos (40°),luego se traza la línea que representa el plano con orientación conocida (250/50).

40°

50°

+

+

250/50

Se traza una línea orientada 130° con respecto al norte (línea de dirección del segundo plano), luego se dibuja una circunferencia de radio igual a la distancia desde el centro de la red y el punto donde se marca el buzamiento de la línea de intersección de los planos, se marca el punto donde la circunferencia corta el plano con orientación 250/50 (plano amarillo).

40° X

+ 250/50 130°

Se traza una línea que pase por el centro de la red estereográfica y corte el punto de intersección marcado con la equis roja, en la periferia de la circunferencia se lee la dirección del buzamiento de la línea de intersección entre los dos planos.

298/30 40°

X X

+

+ 130°

250/50 130°

250/50

b. ¿Cuál es el buzamiento aproximado del segundo plano? Se gira el papel transparente de forma tal que la línea de dirección del segundo plano (línea azul con flechas en los extremos) coincida con la línea norte- sur, luego se dibuja el círculo mayor que toca el línea de intersección entre los dos planos (equis roja) y se mide desde la periferia hacia el centro, el valor del buzamiento del segundo plano. 298/30

250/50 70° X

+

130°