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“Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas”

Carrera Profesional de Ingeniería Ingeniería de Gestión Minera INFORME LABORATORIO 2 “Proyecciones Estereográficas” ALUMNOS: Torres Ochoa, María Angélica Vergara Tafur, Betty Adriana

DOCENTE: Pehovaz Alvarez, Humberto Iván

CURSO: Mecánica de Rocas Lima – Perú 01/09/2018

ÍNDICE 1. Introducción………………………………………………………………….3 2. Objetivos……………………………………………………………………..4 3. Marco teórico………………………………………………………………...5 3.1. Rumbo…………………………………………………………………..5 3.2. Buzamiento……………………………………………………………...5 3.3. Dirección de buzamiento………………………………………………..5 3.4. Discontinuidades………………………………………………………..5 3.5.Polo de un plano…………………………………………………………5 3.6. Proyecciones estereográficas……………………………………………5 4. Estado del Arte……………………………………………………………....6 5. Materiales y Métodos ……………………………………………………….7 5.1. Materiales……………………………………………………………….7 5.2. Métodos…………………………………………………………………7 5.2.1. Buzamiento/Dirección de buzamiento…………………………..7 5.2.2. Rumbo/Buzamiento……………………………………………..7 6. Procedimiento……………………...………………………………………..8 7. Conclusiones………………………………………………………………...9 8. Recomendaciones…………………………………………………………..10 9. Bibliografía…………………………………………………………………11 10. Anexos……………………………………………………………………...12

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1. INTRODUCCIÓN “La roca es un conjunto de sustancias minerales que, formando masas, constituye gran parte de la corteza terrestre” (Sigarróstegui, 2018). Esta difiere de otros materiales por las características propias que tiene entre las cuales tenemos a las discontinuidades que hacen al material discontinuo por lo que facilita diferenciar la roca intacta del macizo rocoso1. El macizo rocoso o masa rocosa es el medio in-situ que contiene diferentes tipos de discontinuidades. En general, los macizos rocosos son discontinuos, heterogéneos, anisotrópicos e inelásticos.

Existen diferentes tipos de discontinuidades tales como: planos de estratificación, fallas, zonas de corte, diaclasas, planos de foliación, venillas, fracturas, etc. Asimismo, presentas propiedades geomecánicas importantes que las caracterizan y que influyen en el comportamiento del macizo rocoso, dichas propiedades son: orientación, espaciado, persistencia, apertura, rugosidad, relleno, etc.

Para conocer las propiedades de las discontinuidades en este caso la orientación, existen métodos como: medida directa con brújula de geólogo. Pero, también existen métodos indirectos como los que se verá a continuación.

En el presente informe, se realizará ejercicios en base a dos métodos: buzamiento/ dirección de buzamiento y rumbo/buzamiento, con la ayuda de la proyección estereográfica, haciendo uso de la falsilla de wulff, con la finalidad de poder plasmar el plano de las discontinuidades con sus respectivos polos.

1

Cfr. Sigarróstegui, 2018

3

2. OBJETIVOS



Diferenciar los dos métodos de representación de discontinuidades y polos.



Representar elementos del espacio en un plano.



Reforzar notaciones de rumbo, buzamiento y dirección de buzamiento.

4

3. MARCO TEÓRICO 3.1.

Rumbo “Es el ángulo respecto, respecto al norte, que forma la línea de intersección del estrato con un plano horizontal” (Uribe, 2012).

3.2.

Buzamiento o dip “Corresponde al ángulo que forma una de sus rectas de máxima pendiente con respecto a un plano horizontal. También se le conoce como Manteo” (Uribe, 2012).

3.3.

Dirección de buzamiento o dip direction “(…) dirección de la línea de máxima pendiente de un plano inclinado; se expresa mediante el ángulo horizontal barrido entre la dirección norte-sur de un sistema de coordenadas y la proyección, al plano horizontal, de la línea de máxima pendiente.” (Camargo, 2011)

3.4.

Discontinuidades “Es cualquier plano de origen mecánico o sedimentario que independiza o separa los bloques de matriz rocosa en un macizo rocoso” (Belandria, 2014).

3.5.

Polo de un plano “(…) La normal es la línea perpendicular al plano y por tanto se proyecta como un punto que recibe el nombre de polo del plano y por definición, se sitúa a 90º del centro del círculo mayor que representa al plano” (Babín y Gómez, 2010, p.42).

3.6.

Proyecciones estereográficas “La proyección estereográfica es un sistema de representación gráfico en el cual se proyecta la superficie de una esfera sobre un plano mediante un conjunto de rectas que pasan por un punto, o foco (…)” (Wikipedia, 2010).

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4. ESTADO DEL ARTE “La proyección estereográfica es una herramienta

esencial

geólogos y civiles que permite que los datos de orientación tridimensionales

para

los

los ingenieros sean

a la

vez representados y manipulados” (Pinillos, 2017, p.78). Su importancia radica principalmente en poder representar elementos de la naturaleza como por ejemplo un estrato que no se posee un desarrollo perfecto geométrico que se pueda analizar.

Los primeros trabajos de proyecciones estereográficas se hacían de manera "artesanal” ya que era la mejor manera de analizar las muestras. Con la implementación de la tecnología se han creado diversos programas con los cuales se puede realizar un mejor trabajo con un mayor número de datos.

La red de Wulff o red de Schmidt eran unos de los pioneros en el uso de la informática durante una época donde realmente era difícil encontrar una aplicación útil para computadores. El ingreso de los datos no siempre es fácil. Al primero hay que verificar que tipo de datos espere el programa, eso significa que puede ser "tipo americano", "medio circulo" o circulo completo.

Algunos programas antiguos o versiones antiguas (por ejemplo, DIPs 3) necesitan un "editor" es decir un pequeño programa para ingresar los datos con el formato "txt". Hay que cumplir 100% el formato pedido por el programa, especialmente el cabezal y el fin.

La manera más eficiente y segura es el uso de notaciones con pocos dígitos, por ejemplo, la notación del círculo completo.

Algunos programas computacionales no trabajan como deseado - existen trampas y fácilmente se comete errores. Por eso antes de usar un programa siempre hay que hacer una comparación de algunos datos procesados en el computador con los mismos datos procesados en una forma "artesanal" en papel. Sí coinciden ambas versiones se consigue un trabajo más eficiente. 6

5. MATERIALES Y MÉTODOS 5.1.

Materiales Falsilla de wulff



Lápices de colores



Cinta scotch



Lápiz 2B o 3B



Papel canson



Chinches

5.2.



Métodos

5.2.1. Buzamiento/Dirección de buzamiento Consiste en medir la dirección de máxima pendiente (perpendicular al rumbo) y el buzamiento. El plano queda descrito sin necesidad de indicar hacia donde cae el buzamiento.

5.2.2. Rumbo/Buzamiento El rumbo se da en un ángulo en grados hacia el este u oeste con rumbo al norte. Se indica el ángulo de buzamiento y la dirección en la que este cae.

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6. PROCEDIMIENTO 

Primero, se ubica el centro de la falsilla de wulff desde la parte de atrás y lo marcamos.



En donde está marcado, se coloca cinta scotch ya sea en forma de cruz o una “x” para luego insertar el chinche donde está marcado el centro.



Una vez colocado el chinche, se coloca encima de la falsilla el papel transparente, en este caso papel canson, una vez que estén alineados aplicamos una pequeña fuerza para que el chinche perfore el papel canson, esto permitirá su desplazamiento.



Al tener todos los materiales listos, se calca el contorno de la falsilla como base para empezar a realizar los ejercicios.



Realizamos el primer ejercicio “Buzamiento/Dirección de buzamiento”, se ubica en el plano, partiendo desde el norte, la dirección de buzamiento identificándolo con un flecha (

), movilizamos la flecha hasta el punto

cardinal este u oeste dependiendo del caso, una vez estando correctamente posicionado ubicamos el buzamiento siempre hacia el centro del plano, a su misma vez ubicamos su respectivo polo, restando 90º al buzamiento, repetimos lo mismo para cada ejemplo usando diferentes lápices de colores para la correcta identificación. 

Finalmente, se realiza el siguiente ejercicio “Rumbo/Buzamiento”, se hace uso de un nuevo papel canson, se ubica el rumbo en el papel dependiendo del caso, una vez ubicado lo alineamos a la línea de norte-sur que vendría a ser la línea de máxima pendiente, en la misma posición identificamos la dirección del buzamiento dependiendo de lo que nos pide ya sea este u oeste y colocamos el buzamiento de la misma manera que el primer ejercicio con su respectivo polo, y así sucesivamente con los siguientes ejemplos.

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7.

CONCLUSIONES Al realizar la práctica de laboratorio se pudo comprobar que:



Ambos métodos utilizados en la práctica sirven representar las discontinuidades y sus polos.



Los métodos presentados se diferencian en los datos que se dan, pero ambos llegan al mismo resultado.

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8.

RECOMENDACIONES



Al momento de trazar el contorno de la falsilla de wulff, se debe tener precisión para que los cálculos sean más exactos.



Usar colores distintos en cada ejercicio para evitar confusiones.



Al colocar el chinche en el medio de la falsilla de wulff se debe tener cuidado para no malograr la hoja.



Utilizar de preferencia lápiz 3B para que al momento de trazar el contorno de la falsilla de wulff se note con más claridad por la cantidad de carboncillo.

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9.

BIBLIOGRAFÍA Babín, R., y Gómez, D. (2010). Problemas de Geología Estructural 4. Proyección polar de un plano. REDUCA(Geología), 2(1), 41-56. Belandria, N. (2014). Caracterización de macizos rocosos [Diapositivas]. Recuperado

de

http://webdelprofesor.ula.ve/ingenieria/nbelandria/materias/geotecnia/Macizos_r ocosos.pdf

Camargo, J. (2011). Orientación de planos y líneas [Diapositivas]. Recuperado de https://es.slideshare.net/georgehsterling/geologia-estructural-orientacion-deestructuras

Pinillos, D. (2017). Metodología para la evaluación cuantitativa de amenaza por deslizamiento

de

roca.

Recuperado

de

http://www.bdigital.unal.edu.co/59522/1/1122126882_Deisy_Viviana_Pinillos.p df

Proyección estereográfica. (s.f.). En Wikipedia. Recuperado el 29 de agosto de 2018

de

https://es.wikipedia.org/wiki/Proyecci%C3%B3n_estereogr%C3%A1fica

Sigarróstegui, E. (2018). Macizo Rocoso II. Presentación, UPC. Lima

Uribe, M. (2012). Orientación de estructuras en el espacio [Diapositivas]. Recuperado

de

http://www.authorstream.com/Presentation/Manuel.Uribe-

1540109-orientacion-de-estructuras-geologicas/

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10. ANEXOS

Fig. 1: Chinches

Fig. 2: Lápiz 2B o 3B

Fig. 3: Cinta scotch

Fig. 4: Papel canson

Fig. 5: Lápices de colores

Fig. 6: Falsilla de wulff

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Fig. 7: Ejercicio Rumbo/ Buzamiento realizado por la alumna María Torres

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Fig. 8: Ejercicio Buzamiento/Dirección de buzamiento realizado por la alumna María Torres

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Fig. 9: Ejercicio Buzamiento/Dirección de buzamiento realizado por la alumna Betty Vergara

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Fig. 8: Ejercicio Buzamiento/Dirección de buzamiento realizado por la alumna Betty Vergara

Fig. 10: Ejercicio Rumbo/Buzamiento de buzamiento realizado por la alumna Betty Vergara

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