Uso de La Brujula

   

BR  ÚJULA G EOLÓGIC  LÓGIC A BRÚJULA GEOLÓGICA

Carteo Geológico Dpto. de Geología F.C.E.F.N.

U.N.S.J. 

CICLO 2012 

 

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L EVA N TA M IEN TO C O N BRUJ UL A

LEVANTAMIENTO Y CARTEO GEOLOGICO I BRUJULA LEVANTAMIENTO LEVANTAMIE NTO CON BRUJULA

¿Qué es la brújula? Es una aguja imantada que r esponde al campo magnético de la tierra ( Er a conocida  y ut utilil i zad za d a po r lo s ch in os en la anti an ti gü ed ad ). Mi de án ángu gu lo s ho r izon iz on ta tall es co n re sp ecto ec to a la línea magnética en que nos encontremos.

¿ Qué es el magnetismo? El magnetismo es la manifestación de fenómenos que se pr oducen a nivel de la e s t r u c t u r a a t ó m i c a d e l o s m a t e r i a l e s y qu qu e e s t á n vinculados a fenómenos eléctricos. Cuando un conductor se mueve dentro d e un campo magnético, surgen en él una corriente eléctrica. De la misma forma qu e el magnetismo produce electricidad, se puede conseguir el proceso inverso. La tierra se manifiesta como un inmenso imán. Los polos magnéticos casi coincid en con los geográficos. De aquí que sea posible usar un p equeño imán permanente en forma de aguja, denominado brújula, que nos sirva para determinar la dirección del campo magnético terrestre. Sirve par hallar aproximadamente la dirección geográfica norte-sur. Así pues hay que tener en cuenta, en la utilización de una br újula y un mapa, la ligera d iferencia que existe entre el norte que nos marca su aguja (norte magnético) y el norte que nos indica el mapa. Esto es lo que se conoce como variación magnética y que deberemos tener presente para hacer los cálculos exactos del r umbo

I - Introducción La primer función de la br újula en el campo es la de orientación. Con la br újula podemos saber en que dirección nos estamos desplazando y de esta manera definir un itinerario para llegar a determinado lugar. La brújula se utiliza además para obtener d atos estructurales: rumbo y buzamientos de estratos, esquistosidad de las rocas metamórficas u otros planos como planos axiales de pliegues, direcciones de ejes de pliegues, foliaciones, etc. También se utiliza para el levantamiento como un instrumento mas en topogr afía y cartografía geológica. La brújula nos permite tomar ru mbos, es decir ángulos horizontales de una dirección con respecto al norte magnético, medido en el sentido horario desde la dirección del norte magnético hacia la dirección referida. También podemos csio conocemos n o c e r e l a clai mdeclinación u t , e s d e cmagnética i r e l á n g udel l o hlugar. o r i z o Recordemos n t a l m e d i d oque d e seld erumbo e l n oes r t euna g ede ográfico,

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las coordenadas polares. Para representar un punto debemos conocer además la distancia. Necesitamos otro instrumento para medir la distancia. La brújula no es un instrumento preciso. Si se observa el limbo de la brújula nos damos cuenta que se puede apreciar solamente la división en grados. De modo que es útil solo en levantamientos expeditivos. La distancia se puede medir en forma directa, es decir recorriendo el terreno y aplicando un número de veces la unidad de medida. Se puede medir con una cinta métrica, con hilo, a pasos. También se pu eden obtener distancias entre dos puntos en forma directa, con telémetro o mediante un método estadimétrico. La brújula taquimétrica está provista de un anteojo con un retículo que permite obtener distancias con ayuda de una señal. De acuerdo a lo explicado, dado que la brújula es un instrumento de poca precisión, la medida de la distancia también se realiza en f orma expeditiva. Los métodos más adecuados para un levantamiento rápido es midiendo la distancia a pasos, con telémetro o bien utilizando el método estadimétrico. La medición con cinta métrica es más precisa y requiere de más tiempo para realizar cada medición, de modo que no es la combinación más correcta o adecuada. La brújula taquimétrica, provista de u n anteojo estadimétrico nos permite obtener la distancia en forma indirecta utilizando u na señal o mira. El anteojo es un anteojo astronómico, similar al que poseen los teodolitos, con un retículo que tiene dos hilos estadimétricos los cuales cortan la línea vertical de la cr uz del retículo, a igual distancia del centro del mismo. S egún la marca de la brújula taqu imétrica el anteojo pueden ser excéntrico, caso de la brújula Kern. Estas brújulas ven montadas en un trípode. De esta manera pueden logr arse los objetivos de la centración y la nivelación con más precisión qu e con la brújula a mano alzada. No obstante la lectura de los limbos, horizontal y vertical, se r ealiza a ojo desnudo, de tal manera que la apreciación de la lectura de los ángulos es similar a la brújula geológica: se puede diferenciar el grado, en algunos casos la mitad del grado. La brújula posee para sus movimientos, tornillos de grandes y pequeños movimientos (tornillos de presión y coincidencia) similar a los teodolitos, niveles, tornillos de enfoque, etc. Para la centración del aparato se utili za una plomada física. Una brújula más robusta y más pr ecisa es la brújula teodolito Wild T0. Es una brújula de limbo fijo, con anteojo estadimétrico. Las lecturas en los limbos horizontal y vertical se realizan a través de micr oscopios. El índice permite o b s e r v a r l a l e c t u r a e n a m b a s p u n t a s d e l a b r ú j u l a . L o s m i n u t o s s e l e en en p o r m e d i o de un tornillo micrométrico. Las brújulas taquimétricas se utilizan solamente para el levantamiento. El manejo de las mismas es similar a un teodolito. Para el estacionamiento hay que realizar las operaciones de centración y nivelación. La centración se realiza mediante la plomada física, mientras que la nivelación se realiza con los niveles, esféricos o tubulares. El levantamiento con brújula tiene la ventaja que cada lectura es independiente de la anterior, siempre se or ienta respecto al norte, y de esta manera no se trasmite el error de una estación a otra cuando se realiza la representación gráfica. 3 - 18

 

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La brújula puede utilizarse para levantamientos de superficie o subterráneos. Pero no puede utilizarse donde existen anomalías magnéticas. Las variaciones d iurnas y locales del campo magnético terrestre impiden que la brújula pueda utilizarse en levantamientos precisos.

II - Métodos de levantamie l evantamiento nto con brújula Para el levantamiento planimétrico con brújula se aplican los métodos de levantamiento planimétricos que son comunes para todos los instrumentos topográficos, con algunas particular idades. El objetivo de un levantamiento es obtener las coordenadas de distintos puntos de r eferencia del terreno que nos permitan representarlos en un mapa. Si n uestro objetivo es un mapa geológico que de acuerdo a la escala, en este caso, será un mapa geológico de detalle, los puntos de referencia en el terreno nos servirán para r epresentar las unidades geológicas, las relaciones entre ellas, la estratigrafía, la estructura, etc; en general todas las características que ya vimos en mapas geológicos regionales, pero en este caso referidos a una zona pequeña. Los métodos de levantamiento planimétricos son: radiación, intersección, poligonación o itinerario, de estaciones sucesivas, de estaciones salteadas, métodos simples o compuestos. En general podemos decir que el levantamiento comprende do s etapas: primero el levantamiento de la base de apoyo y luego el levantamiento de los detalles. 

Radiación : desde una estación se toman rumbos y distancias de varios puntos de detalles o de una poligonal de base. Estos puntos tienen que ser visibles y accesibles desde la estación. No ofrece controles. En general se utiliza p ara el levantamiento de los detalles.

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Intersección : la posición de los pu ntos se obtiene mediante la intersección de los rumbos tomados desde dos o más estaciones medidas previamente denominada base. Los puntos obtenidos por intersección tienen que ser v i s i b l e s d e s d e l a s e s t a c i o n e s d e l a b a s e , p e r o no n o n ec ec e s a r i a m e n t e a c c e s i b l e s . Tampoco ofrece controles.

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: se miden los rumbos y las di stancias entre los vértices (Poligonal t r e s o m oá sitinerario ) de una línea quebrada. Si el último punto coincide con el pr imero se trata de una poligonal cerrada. S i los puntos extremos no coinciden, la poligonal es abierta. Si se miden el rumbo y la distancia de cada lado solo una vez, el método es simple , mientras que si se miden los r umbos y distancias hacia atrás y hacia delante el método es compuesto . Este método fue utilizado en el trabajo práctico. Estaciones sucesivas : se miden todas las estaciones.

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Estaciones salteadas : se miden rumbos y distancias hacia atrás y hacia delante estaciones por medio.

En el caso que necesitemos representar el relieve tendremos que emplear un método altimétrico: nivelación geométrica (uso de la brújula como nivel de mano) o l a nivelación taquimétrica , para el caso de que contemos con u na brújula taquimétrica o una brújula teodolito. También se puede utilizar el método de

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nivelación eclimétrica . Los métodos altimétricos se emplean para levantar un perfil. Si deseamos obtener un mapa topográfico previo al levantamiento geológico o simultáneo con este, entonces emplearemos el método taquimétrico . Este consiste en un levantamiento rápido del relieve. Es necesario tomar los datos de rumbos, ángulos verticales y distancias de cada punto de referencia. También podemos hablar de poligonal de apoyo, i ntersección y radiación, como en los métodos planimétricos, pero en este caso también tomaremos los datos par a conocer los desniveles y por consiguiente la altura de los puntos de referencia. Con las cotas absolutas o relativas de los puntos volcadas en el mapa se pueden trazar las curvas nivel y de esta manera obtener un mapa topogr áfico. Las coordenadas de los puntos de referencia pueden estar vinculadas a un marco de referencia global (se pueden obtener las coor denadas de uno de los puntos con un GPS y efectuar los cálculos para todos las d emás); un marco de referencia local o incluso un marco de referencia arbitrario, que nosotros mismo nos damos. Si el terreno relevado es horizontal o tiene escaso relieve, como en el caso de la práctica, la distancia qu e se mide es la que se representa. Si en ca mbio los puntos se encuentran a distintas alturas, como es el caso de un terreno con relieve, la distancia obtenida es la distancia inclinada. Se necesita conocer la distancia reducida al horizonte para representarla en el plano, dado que se utiliza una proyección ortogonal. Si d es la distancia inclinada y D la distancia reducida al horizonte, la relación entre ambas es:

D = d cos h ; donde h es el ángulo vertical con respecto al plano del horizonte. Si h es positivo se llama ángulo de altura mientras que si es negativo se denomina ángulo de depresión. Para u n terreno horizontal h = 0, el coseno de 0 es u no, de modo que d = D La brújula Brunton posee un c l i n ó m e t r o

o e c l í m e t r o para medir los ángulos

verticales. Pueden medirse en grados o en por centaje de pendiente. El limbo está graduado de 0 ° a 90° hacia ambos lados. Sobre el limbo se desliza un vernier dividido en doce partes. La apreciación del vernier es de 5’, mientras que los ángulos verticales pueden apreciarse con una apr oximación de 15’. Además el trazo medio del vernier sirve de índice a la escala en porcentaje de pendiente. El porcentaje de pendiente nos da, para un ángulo determinado, el desnivel que corresponde a una distancia horizontal de 100 metros. El índice, junto con el v e r n i e r y e l ni n i v e l d e l c l i n ó m e t r o s e m u e ve v e m ed ed i a n t e u n a m a n i v e l a q u e e s t á u b i c a d a en la parte posterior de la caja de la brújula. Si medimos el ángulo vertical entre los d os puntos podemos obtener la distancia reducida al horizonte y de esta manera r esolver el levantamiento planimétrico de un terreno. Si además queremos representar el relieve necesitamos obtener los desniveles entre los puntos. Para obtener el desnivel entre dos pu ntos tenemos que medir la

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distancia inclinada y el ángulo vertical. Aplicando la siguiente relación podemos conocer el desnivel y por consiguiente las altur as de los puntos relevados.

Dh = d sen h ; en el caso particular de un terreno horizontal, h es cero y por lo tanto D h nulo. Como el ángulo el ángulo vertical no se mide d esde el piso, tendremos que tener en cuenta la altura del instrumento (i) o altur a del operador en el caso del método a mano alzada; y la altura de la señal (s). El desnivel estará dado entonces por la siguiente fórmula:

Dh = d x sen h + (i – s); si s = i, entonces Dh = d sen h En general la altura de la señal debe ser lo más aproximadamente posible a la altura del instrumento para obtener la pendiente del terreno y de esta manera la distancia horizontal más precisa. Con las brújulas taquimétricas se miden ángulos verticales (ángulo con respecto al horizonte o ángulos cenitales). Esto permite obtener las distancias reducidas al horizonte y los desniveles entre los distintos puntos relevados. Para obtener la distancia un operador (mirero) coloca la mira en el punto a medir. El operador que maneja el instrumento bisecta la mira a través del anteojo y realiza las lectur as que corresponden a los hilos superior e inferior del retículo sobre la mira. Las miras están pintadas cada un centímetro, d iferenciando los metros con distintos c o l o r e s y n ú m e r o s q u e f ac a c i l i t a n l a s l e c t u r a s . L a l e c t u r a su su p e r i o r m e n o s l a l e c t u r a inferior multiplicad a por una constante da la distancia inclinada entre los dos puntos. La constante es generalmente 100. La brújula teodolito tiene doble juego de hilos estadimétricos, de modo que se puede obtener las distancias con dos constantes distintas: 100 y 50. Esta última p ara los puntos más cercanos. La distancia reducida al horizonte y el desnivel se obtienen mediante las siguientes fórmulas:

D = KH cos h2

Dh = KH ½ sen 2 h + (i –s)

K es la constante y H el corte de mira: H = Ls – Li; ( Ls es la lectura superior y Li es la lectura inferior)

III - Medición de ángulos horizontales Para medir los ángulos horizontales con la brújula se deben cumplir tres condiciones: a ) l a br b r ú j ul u l a d e be b e e s ta t a r n iv i v e la l a d a; a; b ) b ) e l p u n to t o v i s a d o , l a l í ne n e a a x i a l d el e l e s p e j o y e l c en e n t r o d e l a s p í nu n u l a s d e b en en estar en un mismo plano vertical; c ) l a ag a g u j a d e b e e s ta t a r d et e t e ni n i d a. a.

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Medición de rumbos con la brújula a mano alzada. Existen dos métodos para obtener los ru mbos de una dirección en un levantamiento a mano alzada. El método al nivel de cintura se utiliza para los puntos qu e están sobre el horizonte. El método al nivel de los ojos en cambio se utiliza para los puntos que están bajo el horizonte.

A - al nivel de cintura. 1 2 3 4 5 6 7

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N o s p a r a m o s e n el e l p u nt n t o es e s t a c i ón ó n , o e n l a l í ne n e a q ue u e m at a t e r i a li l i z a és és t a y e l punto a medir. S e t o ma m a la l a b rú r ú j ul u l a c o n l a m a no n o i zq z q u i er er d a . Se abre abre la caja, caja, se coloca coloca el espejo espejo hacia hacia el el operador operador y la pínula pínula en dirección dirección del punto a medir. S e i nc n c l i n a el e l e s p ej e j o d e t a l m an a n e r a qu q u e f o r m e u n á ng n g u l o d e 1 3 5 ° c on o n r e sp sp e c t o a la caja, para poder observar el objeto en el espejo. Se inclina inclina la pínula pínula de acuerdo acuerdo con con la altura altura del del punto punto a medir. medir. C o n le l e v es e s m o vi v i m i en e n to t o s d e l a c aj a j a s e c al a l a e l n iv i v e l es e s f ér ér i c o U n a v ez e z q u e el e l n i v el e l e s t á c a l a d o, o , s e r o ta t a l a b r ú ju j u l a m a nt n t e n i é nd n d o l a en e n p o s i ci ci ó n horizontal y procurando que el ob jeto, la pínula y la línea axial del espejo se encuentren en una misma línea. S e o b se s e r v a la l a p u n t a no n o r t e d e l a a g u ja j a . C u an a n d o e s ta t a s e d et e t i e n e, e , s e ef ef e c t ú a l a lectura que indica sobre el limbo. S e puede fijar la aguja media nte el botón de freno. S e a no n o t a l a l ec e c t u r a e n l a p l a ni n i l llaa c o r re r e s po p o n di d i e nt nt e .

B - Al nivel de los ojos. 1 2 3 4 5

S e to t o m a l a b r új ú j u l a c o n la l a m a no n o d er e r e c h a , c o n l a pí p í n u l a h a c i a e l ob o b s e r v ad ad o r , a la altura de los ojos. S e in i n c li l i n a el e l e s pe p e j o un u n o s 4 5 ° c on o n r es e s p ec e c t o a l a ca ca j a S e o bs b s e r v a e l p u nt n t o a me m e d i r a t r a v é s d e l a v e n t an a n a o va v a l d e l a t ap ap a . Se levant levantaa la pínula pínula hast hastaa materiali materializar zar la línea línea con con el punto punto observ observado ado (obje to) S e m u ev e v e su s u a v e m en e n t e la l a c a ja j a h a st s t a l og o g r a r c a la l a r l a b u r b u ja j a d e l ni n i v e l c i r c u l ar ar a través del espejo. 7 - 18

 

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C o n la l a b u r b u ja j a c a l ad a d a , s e gi g i r a l e v em e m e n t e l a c a ja j a h a s ta t a l o g r ar a r q u e e l o b j e to to , l a línea axial del espejo y la pínula estén en la misma dirección. S e o bs b s e r v a l a a g u ja j a t r a vé v é s d el e l e s p ej e j o y c ua u a n d o es e s t a se s e h a d e t e n id id o s e f i j a accionando el botón de freno con la mano izquierd a. S e l ee e e l a g r ad a d u a ci c i ó n qu q u e i nd n d i c a la l a p u n ta t a s u r d e l a a gu g u j a. a. Se anota anota la la lectu lectura ra en la plani planilla lla corre correspon spondien diente. te.

Si la oscilación de la aguja no p uede ser detenida por medio d el botón de freno, el ángulo debe tomarse como el centro de la oscilación d e la aguja, calculando el promedio entre los valores extremos de la oscilación. Los limbos de las brújulas están graduados de 0° a 360°. En otros caso la g r a d u a c i ó n v a r í a d e 0 ° a 4 0 0 ° . A l g u n a s br br ú j u l a s t i e n e n e l l i m b o d i v i d i d o p o r cuadrantes: la graduación crece desde el N y desde el S (cero gr ado) hacia el E y hacia el O (90°). Estas brújulas se denominan también brújulas americana, mientras que las que tienen el círculo graduado de 0º a 360º se denominan brújulas de círculo completo. Para que una dirección quede correctamente definida es necesario anotar desde dónde y hacia dónde se lee, por ejemplo, N 20° E; S 50° O; etc. Esta notación es usada más frecuentemente para datos estructurales. La r elación entre ambas formas de definir el r umbo de una línea o un plano es simpl e. En el primer cuadrante el valor angular es el mismo: N 20° E equivale a 20°; en el segundo cuadrante: S 20° E equivale a 160°, es decir 180° menos el rumbo por cuadrante; en el tercer cuadrante: S 20° O equ ivale a 200°, vale decir 18 0° mas el rumbo por cuadrante y en el cuarto cuadrante: N 20° O equivale a 340°, es decir 360° menos el rumbo por cuadrante. Es conveniente efectuar la lectura de rumbo que apar ece en la brújula y cualquier c onversión realizarla luego en el gabinete.

IV - Medición de ángulos verticales con la brújula. Para obtener el ángulo vertical entre dos puntos se utiliza el clinómetro de la brújula. A mano alzada se pro cede de la siguiente manera: 1 2 3 4

N os o s pa p a r am a m os o s en e n el e l pu p u n to t o es e s ta t a ci c i ón ón . C o l o c am a m o s l a b r ú j u l a d e c a nt n t o , c on o n l a p í n u l a h a c i a e l o bs b s e r v ad a d o r , a la l a a l tu tu r a de los ojos. Se inclina inclina el espej espejoo 45° con con respec respecto to a la la caja caja de la la brújula. brújula. S e o bs b s e r v a e l p u nt n t o o b je j e t o a t r a v é s d e l a v e n t an a n a o va v a l d e l a c aj aj a . 8 - 18

 

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C o n p eq e q u e ñ o s mo m o v i m i e nt n t o s d e l a c a j a s e h a ce c e q u e el e l o b j et e t o , l a l ín í n e a ax a x i a l d el el espejo y la pínula se encuentren en una misma línea. Se desplaz desplazaa el nivel nivel del del clinóme clinómetro tro hasta hasta que que la burbuja burbuja esté esté cala calada. da. Esto Esto se logra moviendo la manivela que está en la parte posterior de la caja. C u a n do d o e l n iv i v e l e st s t á c a l ad a d o s e b aj a j a l a br b r ú j u l a y s e l e e e l á n gu g u l o v e r ti t i c a l en en e l limbo del clinómetro. Se anot anotaa la lectura lectura en la plani planilla lla correspon correspondient diente. e.

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Medición del paso.

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Para obtener la medida del paso se pr ocede de la siguiente manera. Se mide y s e marca una determinada longitud en el terreno, utilizando u na cinta ( por ejemplo 100 metros). Se recorre caminando la distancia medida con cinta, contando los pasos. Se procura caminar con normalidad, sin estirar ni acortar los pasos. Se puede realizar el recorrido de la distancia referida varias veces, luego se divide la suma de los pasos sobre la cantidad de recorridos. De esta manera se obtiene una c a n t i d a d d e p a s o s p r o m e d i o p a r a l a l o ng n g i t u d m a r c a d a . L u e g o se se d i v i d e l a d i s t a n c i a medida en metros (100 m) sobre la di stancia promedio medida en pasos (n p asos). De esta manera se obtiene la medida del paso en metros. 

Uso de la brújula como nivel niv el de mano

La brújula geológica puede utilizar se como un nivel de mano. Se coloca el clinómetro en cero y se toma la brújula d e igual manera que para medir ángulos verticales. Por medio del espejo se observa el nivel tub ular del clinómetro y con leves movimientos verticales se cala la burbuja. Cualquier pu nto que se encuentre en la línea determinada por la línea axial d el espejo y la la pínula se encontrará a la misma altura que la altura de los ojos del observador. Rotando el instrumento se pueden definir una serie de puntos que están a la misma altura. El desnivel entre dos puntos (A y B) puede medirse usando la br újula como nivel. Se hace estación en el punto más bajo (A); luego se visa un p unto a la misma altura que el ojo del observador en la dirección de B. El operador se traslada al punto visado y desde allí localiza otro punto que se encu entra a la altura de los ojos en la misma d i r e c c i ó n d e l p e r f i l . S e r e p i t e el el p r o c e d i m i e n t o h a s t a a l c a n z a r e l p u n t o B . P a r a obtener el desnivel entre los dos puntos se multiplica el número de traslados por la a l t u r a a l o s o jo jo s d e l o p e r a d o r y s e s u m a l a ú l t i m a f r a c c i ó n e s t i m a d a . 

Rumbo y buzamiento de estratos.

El rumbo de un estrato se d efine como el ángulo horizontal, medido en sentido horario, entre el meridiano magnético y la intersección del plano del estrato con un plano horizontal. El buzamiento de un estrato se define como el ángulo vertical entre un plano horizontal y el plano del estrato, medido en la d irección de máxima pendiente del estrato. b u z a m i e Se n t omide v a r í desde a e n t rel e 0plano ° y 9horizontal 0 ° . E s n e chacia e s a r idonde o i n d ihunde c a r a doe buza m á s hela cestrato. i a d o n d El e inclina el e s t r a t o ( p o r e j e mp m p l o : 5 0 ° E ) E l b u za z a m i e n t o m e d i d o e n l a d i r e c c i ó n d e m á xi xi m a pendiente del estrato se denomina buzamiento verdadero. El ángulo vertical 9 - 18

 

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medido en cualquier otra d irección es un buzamiento aparente. La dirección en la q u e el e l e st st r a t o b u z a s e l l a m a d i r e c c i ó n d e b u z a m i e n t o y e s p e r p e n d i c u l a r a l r u m b o . Al buzamiento también se lo denomina manteo o inclinación. Cualquier plano queda definido de la misma manera que un plano de estratificación: conociendo su rumbo y buzamiento. Puede tratarse de una superficie de esquistosidad, una falla, una diaclasa, una superficie de contacto, un dique, el plano axial de un pliegue, una veta, etc. En los elementos lineales, como ejes de pliegues, lineación, dirección de fl ujos, corrientes, etc., se mide el rumbo de la línea, es decir el ángulo horizontal entre el meridiano magnético y la proyección de la línea sobre el horizonte; y el ángulo de inclinación: ángulo vertical entre el plano horizontal y la línea en la dirección en qu e esta inclina. El uso de la brújula para medir elementos estructurales de los afloramientos hace que este instrumento sea utilizado en levantamientos realizados con otros instrumentos topográficos, tradicionales o modernos. Con la plancheta sirve para nivelar y orientar el tablero. Para tomar y graficar los datos tomados en el levantamiento de las unidades geológicas. Con el teodolito se utiliza para definir la dirección del norte magnético (algunos teodolitos tienen una brújula declinatoria incluida entre sus accesorios) y en general c on cualquier instrumento se utiliza para tomar los datos de los afloramientos que luego se representan en el mapa geológico. Entre los métodos para tomar el r umbo y buzamiento de un estrato está el método de contacto y los métodos a distancia. 

Método de contacto.

Este método puede ser preciso en la medida en que el plano de estratificación elegido g e n e r a lrepresente d e l a f l o r aamla i e nestratificación to. Por esto es conveniente observar en general el afloramiento y sus estratos antes de 10 - 18 18

 

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seleccionar la superficie a medir. Un error frecuente es confundir los planos de estratificación con los planos de diaclasas. Algunos sectores del afloramiento pueden estar afectados por deformaciones locales que modifican la posición de los estratos, por ejemplo los deslizamientos, la reptación, deformaciones internas d e los estratos, esquistosidad, etc.

Cuando existen buenos afloramientos, como es el caso de las zonas desérticas, existen muchas superficies adecuadas. No es lo mismo en zonas cubiertas de vegetación o meteorizadas. Una vez elegida la superficie, lisa, limpia y representativa, se abre la brújula y se hace contacto con su borde inferior en la superficie a medir; se mueve luego el instrumento hasta que la burbuja del nivel esférico quede calada. Se luego se lee la graduación del limbo que indica la punta norte de la aguja, cuando esta se ha detenido y se anota el rumbo en la libreta de campo. Se marca en el estrato la direcci ón del rumbo. Luego se coloca de canto la brújula, en la dirección perpendicular al rumbo, se mueve la manivela del clinómetro hasta que la burbuja del nivel tubular del clinómetro esté calada. Luego se lee el ángulo que marca el índice en la escala. Cuando el buzamiento es inferior a los 10°, pequeñas irregularidades causarán variaciones en la medida del rumbo de los estratos. En e stos casos e s me jor d e finir primero la dirección de máxima pendiente. Esto se logra vertiendo un poco de agua sobre el estrato. Esta correrá siguiendo la línea de máxima pendiente. Una vez definida la línea de máxima pendiente, se traza, perpendicular a esta, el r umbo del estrato, se coloca el borde de la brújula paralelo a la traza del rumbo, se cala el nivel circular y se lee el ángulo. Otra manera de encontrar la dir ección de buzamiento en estratos con poca pendiente: se coloca la brújula de canto sobre el estrato, se cala el nivel del clinómetro, h a c i a a t r á sluego . E l dse e s prota l a z asobre m i e n tla o superficie d e l a b u r bde u j aestratificación, n o s i n d i c a r á chacia u a l edelante s l a d i r ye c c i ó n d e máxima pendiente.

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  UNSJ – FCEFN – Dpto. Dpto. de Geología Geología – Cátedra Carteo Geológico – Ciclo 2012 L EVA N TA M IEN TO C O N BRUJ UL A

Cuando el buzamiento de un estrato, veta, etc, es cercano a los 90° es difícil observar en que direcció n inclina. Esto se resuelve materializando el plano vertical: se coloca el clinómetro a 90° y luego se cala el nivel del clinómetro. El borde de la brújula materializa el plano vertical y este sirve de referencia para ver hacia donde inclina el plano. 

Métodos a distancia.  

Hay varias formas par a tomar el rumbo y el buzamiento de u n estrato a distancia. Cuando puede observarse parcialmente la superficie inferior de una capa a una cierta distancia (unos pocos metros) nos desplazamos hasta que la superficie desaparezca a nuestra vista, observándose solo una línea. En esta posición el ojo del observador está en el plano que contiene la superf icie de estratificación. Se mide entonces el rumbo de la dirección materializada entre el observador y el estrato. Para medir el buzamiento se abre la brújula, extendiendo las pínulas y el espejo, se hace coincidir el borde d e la caja con el plano de estratificación; se cala la burbuja del nivel d el clinómetro y se lee el buzamiento en el limbo vertical. En el caso en que se cuenten con afloramientos del mismo estrato en ambas márgenes de una quebrada, nos desplazamos hasta u bicarnos en la dirección del estrato y m ed e d im i m os o s e l r uum m bo bo . A v eecc es e s ex e x iiss te t e n c or o r te t e s n aatt uurr aall es e s o a rrtt if i f iicc ia i a le l e s q uuee no no s permiten observar la estratificación en un plano sub-horizontal, como es el caso de

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cauces en rocas o cortes de canteras o caminos. E n este caso simplemente tenemos que hacer coincidir la línea axial de la brújula con la línea de estratificación del afloramiento y horizontalizar la brújula. El rumbo y buzamiento de un estrato puede obtenerse conociendo las coordenadas y cotas de tr es puntos localizados en el techo o piso de u na capa. Este caso se denomina método de los tres puntos  y s e puede aplicar cuando los estratos son sub-horizontales, cuando existen pocos afloramientos o bién en subsuelo, con datos de sondeos.