Geologia

Universidad de Salamanca

Tema 2- Deformación Curso 2002/2003

Lengua del glaciar Malaespina (Alaska) donde se pueden apreciar las dramáticas deformaciones que pueden sufrir algunos materiales (hielo) en la superficie terrestre. (Foto N.A.S.A)

2.-DEFORMACIÓN
2.1.-DEFINICION Y TIPOS
Definimos deformación como cualquier cambio en la posición o en las relaciones geométricas internas sufridopor un cuerpo como consecuencia de la aplicación de un campo de esfuerzos y explicamos que una deformación puede constar de hasta cuatro componentes: translación, rotación, dilatación y distorsión. En el caso general, una deformación las incluye a todas, pero deformaciones particulares pueden constar de tres, dos o una de las componentes. Las deformaciones son causadas por esfuerzos, de forma queambos conceptos están ligados por una relación de causa a efecto. Aparte de ser conceptos distintos, hay una diferencia en el tratamiento de unos y otras que merece la pena destacar: los esfuerzos se definen y se analizan para un instante dado, mientras que las deformaciones miden cambios producidos en un intervalo de tiempo y se analizan comparando un estado final con uno inicial. Las dosprimeras componentes de la deformación producen cambios en la posición del cuerpo, pero no de su forma ni de sus relaciones geométricas internas. Ante deformaciones de ese tipo, el cuerpo se mueve como un objeto rígido y, por ello, se llaman deformaciones de cuerpo rígido o movimientos rígidos. Las dos últimas componentes producen cambios en la forma y/o
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Geología Estructural y Dinámica GlobalJosé Ramón Martínez Catalán

Figura 2-1- Las cuatro componentes de la deformación ilustradas con la cabeza de un trilobite junto a un trilobite completo deformado.

en las relaciones geométricas internas. Por ejemplo, una dilatación no cambia la forma, pero aproxima o aleja unas partículas y otras, con lo que las relaciones geométricas internas resultan modificadas. La distorsión cambia laforma general del cuerpo y sus relaciones geométricas internas. Las partículas se alejan o se aproximan y las líneas cambian el ángulo que forman entre sí. Esto produce translaciones y rotaciones dentro del cuerpo que ya no se está comportando rígidamente. Por tanto, estas translaciones y rotaciones son diferentes de las que producen una translación o rotación de todo el cuerpo y que llamábamosmovimientos rígidos, y se engloban dentro del término deformación interna (“strain”). La Fig.2-1 muestra las distintas componentes de la deformación con el ejemplo de la cabeza de un trilobite. En la parte superior se muestra una translación rígida, en el centro, de izda. a dcha., una rotación rígida, una distorsión y una dilatación y debajo una deformación general con las cuatro componentes. Obsérveseque en el caso de la rotación rígida, todas las líneas del fósil han girado el mismo ángulo con respecto a una referencia externa, p. ej., una línea horizontal, mientras que en la distorsión, la línea de simetría central y su normal, han dejado de formar un ángulo de 90°, lo que implica que han girado un ángulo distinto. Esto se aprecia mejor en el caso de la deformación general, en la parteinferior de la figura. La deformación interna puede clasificarse atendiendo a distintos criterios. El primero de ellos es la continuidad: si una deformación interna no separa ningún par de puntos materiales que estuvieran juntos antes de la deformación se dice que es continua o afín. En el caso contrario se

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denominadiscontinua o no afín (Fig.2-2). Este último caso implica que han intervenido discontinuidades, bien porque han sido creadas por la deformación en cuestión, bien porque ya existían y han sido utilizadas por la deformación.

Figura 2-2- Deformación continua o afín (arriba) y discontinua o no afín (abajo).

Otro criterio que se utiliza para clasificar la deformación interna es el de los resultados...