ASIGNATURA: GEOLOGÍA ESTRUCTURAL. TEMA 1: NOCIONES DE ESFUERZOS. PROFESOR: FRANCISCO BONGIORNO PONZO
Análisis de Esfuerzo.
Consideremos un pequeño cubo de roca dentro de un estrato rocoso como se muestra en la figura 1; el estrato al hacer sometido a un sistema de esfuerzo, sufre una deformación y las 6 caras del cubo son presionadas en las diferentes direcciones, es por ello que en todo el cubo existe un sistema de fuerzas que actúan en cada
Figura 1. Pequeño cubo en una capa de roca. Tomado de Hobbs, 1998
cara del cubo y estas fuerzas pueden producir una deformación que dependen de la área de las caras del cubo. Cuanto mayor es el cubo, mayor debe ser la fuerza para deformarlo. La definición del esfuerzo está representada por la ecuación 1.
Ec 1
Donde f se refiere a la fuerza aplicada en la cara del cubo, a se refiere al área donde este aplicada esa fuerza y σ es el esfuerzo aplicado en cada cara. Esta distribución de los esfuerzos se muestra en la figura 2. Es importante señalar que en la figura se denota 9 componentes de esfuerzo, sin embargo, se considera que el cuerpo( cubo) debe encontrarse en equilibrio, es sistema tiene 18 componentes, 3 en cada
Figura 2. Distribución de los esfuerzos en las caras del cubo. Tomado de Hobbs, 1998 cara, eso significa que cada par de caras paralelas entre sí, tiene 3 pares de esfuerzos que actúan para mantener el cuerpo en equilibrio. Se destacan tres características importantes de esta situación:
E S C U E L A DE I N G E N I E R Í A G E O L Ó G I C A