Ingeniería Geológica

Grado y Doble Grado. Curso 2017/2018.

GEOLOGÍA ESTRUCTURAL - 804340

Curso Académico 2017-18

Datos Generales

SINOPSIS

COMPETENCIAS

Generales
CG1. Comprender las relaciones entre las diferentes disciplinas científicas que integran el campo de conocimiento relativo a la Ingeniería Geológica.
CG2. Comprender y aplicar el método científico a las diferentes disciplinas que integran el ámbito profesional del Ingeniero Geólogo.
CG3. Conocer las distintas tecnologías existentes para la caracterización del terreno, tanto en superficie como en profundidad, y su aplicación en Ingeniería Geológica.
CG4. Tener capacidad para buscar, obtener, procesar, desarrollar y comunicar información científica y técnica relacionada con los campos de actuación propios de la Ingeniería Geológica.
Transversales
CT1. Adquirir capacidad de análisis y de síntesis.
CT2. Demostrar razonamiento crítico y autocrítico.
CT3. Adquirir capacidad de organización, planificación y ejecución.
CT4. Adquirir la capacidad de comunicarse de manera clara y eficaz, de forma oral y escrita, en la lengua española.
CT5. Adquirir capacidad de gestión de la información.
CT6. Adquirir la capacidad para la resolución de problemas.
CT8. Adquirir la capacidad de trabajo autónomo o en equipo.
CT9. Adquirir habilidades en las relaciones interpersonales.
CT10. Adquirir capacidad para el aprendizaje autónomo.
CT11. Adquirir la capacidad para adaptarse a nuevas situaciones.
CT12. Demostrar creatividad e iniciativa y espíritu emprendedor.
CT13. Demostrar motivación por la calidad en el desarrollo de sus actividades.
Específicas
CE7. Visualizar cuerpos geométricos en el espacio, expresándolos en diferentes sistemas de representación gráfica, tanto manualmente como empleando equipos informáticos.
CE8. Conocer y aplicar las técnicas de Topografía y Fotogrametría empleadas en Ingeniería del Terreno.
CE10. Analizar los procesos tectónicos que implican la formación de estructuras geológicas y los procesos que modelan la superficie terrestre.
CE11. Analizar e interpretar información contenida en mapas geológicos y aplicar técnicas para la realización de cartografía geológica y temática.

ACTIVIDADES DOCENTES

Clases teóricas
3 clases teóricas semanales presenciales de una hora de duración. Se estimula la participación del alumno así como la discusión de temas concretos en el aula.
Seminarios
Se incentiva la participación del alumno en seminarios externos al curso de temática afín.
Clases prácticas
1,5 horas semanales de clases con contenidos prácticos en las que se promueve la participación del alumno en la resolución y discusión de problemas. Se trabaja la resolución de problemas geológicos mediante la representación gráfica de estructuras geológicas en términos geométricos. Para ello se manejan los conceptos necesarios de orientación de planos (dirección, buzamiento, sentido de buzamiento) y líneas (inmersión, sentido de inmersión, cabeceo) mediante dos proyecciones gráficas: ortográfica y esterográfica. Además se realizan cartografías y cortes geológicos en los que se involucran estructuras geológicas comunes (pliegues y fallas) utilizando el concepto de contorno estructural.
Trabajos de campo
Una salida de campo obligatoria en la que se aprende a reconocer en campo estructuras frágiles y dúctiles desde el punto de vista aplicado a la ingeniería geológica. Trabajo en un macizo rocoso con deformación frágil (diaclasado) abundante para la caracterización de las familias de diaclasas. Los resultados se discuten en el propio macizo y se comentan implicaciones desde el punto de vista ingenieril. Trabajo en zona sedimentaria presentando pliegues de escala cartográfica. Se aprende el reconocimiento en campo de las variaciones de buzamiento relacionadas con pliegues de longitud de onda de centenas de metros y su estudio mediante la proyección estereográfica. Se evalúa el cuaderno de campo y un trabajo en el que han de representar las estructuras medidas en campo en proyección estereográfica.
Exposiciones
Se incentiva la exposición oral de los alumnos de manera transversal a lo largo del curso a través de la participación activa en clase, con debates, dudas y exposiciones breves de manera ordenada y argumentada.
Otras actividades
Se fomenta la participación del alumno a través del campus virtual con la realización de tareas concretas y breves de temática directamente relacionada con los conceptos que se imparten en teoría y prácticas.
TOTAL
3 horas semanales de teoría presenciales, 1,5 horas semanales de prácticas, una salida de campo (8 horas) y participación a través del campus virtual.

Presenciales

60

No presenciales

90

Semestre

1

Breve descriptor:

Esfuerzo y deformación en rocas. Estructuras geológicas. Reconocimiento y métodos de estudio.

Requisitos

Fundamentos de geología. Conceptos de estrato, tiempo geológico, materiales geológicos básicos.

Objetivos

Conocer la geometría, cinemática y dinámica de las estructuras presentes en la corteza terrestre, debidas a deformación frágil y dúctil, a todas las escalas, tales como pliegues, fallas y distintos tipos de estructuras de interés en geología aplicada.
Aplicar estos conceptos a la cuantificación e interpretación de estas estructuras mediante cortes geológicos y distintos métodos de representación gráfica.
Conocer cómo identificar en el campo los distintos tipos de estructuras.
Comprender el estado de deformación y el comportamiento mecánico de las rocas sometidas a esfuerzos.

Contenido

Teoría:

Tema 1. Introducción
Contexto de la geología estructural.
Geología estructural y tectónica.
Importancia de la escala.
Datos estructurales.
Tipos de análisis.
Tema 2. Deformación
Definición.
Componentes de la deformación.
Descripción matemática de la deformación.
Deformación 1D, 2D y 3D.
Elipsoide de deformación.
Deformación volumétrica, uniaxial, cizalla pura, cizalla simple.
Patrones de flujo.
Relación esfuerzo-deformación.
Tema 3. Esfuerzo
Definición.
Esfuerzos en una superficie.
El tensor de esfuerzos.
Esfuerzos desviador y medio.
El círculo de Mohr.
Esfuerzos en la litosfera.
Esfuerzo tectónico.
Tema 4. Reología
Reología y mecánica de medios continuos.
Elasticidad, plasticidad.
Modelos reológicos.
Deformación plástica, dúctil y frágil.
Mecanismos de deformación a microescala. Defectos cristalinos. Leyes de flujo.
Reología de la litosfera.
Tema 5. Deformación frágil y diaclasado
Mecanismos de deformación frágil.
Tipos de fracturas.
Criterios de rotura.
Terminaciones e interacción de fracturas.
Presión de fluidos, esfuerzo efectivo y poroelasticidad.
Tema 6. Fallas
Terminología y geometría.
Modelo de falla.
Distribución del desplazamiento.
Formación de fallas.
Poblaciones de fallas.
Fractales y autosemejanza.
Criterios cinemáticos en fallas.
Esfuerzos en fallas. Paleoesfuerzos.
Tema 7. Pliegues
Descripción geométrica.
Clasificación.
Mecanismos de plegamiento.
Patrones de interferencia.
Tema 8. Foliación, lineaciones y boudinage
Fábrica, foliación y clivaje.
Desarrollo del clivaje.
Relación clivaje, esquistosidad y pliegues.
Lineaciones en deformación plástica.
Lineaciones en régimen frágil.
Lineaciones y cinemática.
Boudinage
Tema 9. Zonas de cizalla y milonitas
Definición.
Características.
Milonitas e indicadores cinemáticos.
Desarrollo de zonas de cizalla.
Tema 10. Estructuras en regímenes compresivos
Fallas inversas y cabalgamientos.
Asociación de cabalgamientos y pliegues.
Cuñas orogénicas.
Tema 11. Estructuras en regímenes extensionales
Sistemas de fallas extensionales. En dominó, lístricas.
Rifting y grábenes.
Tema 12. Estructuras en regímenes de desgarre
Desgarres y fallas de transferencia.
Desarrollo de fallas de desgarre.
Transpresión y transtensión.
Partición de la deformación.
Tema 13. Otros aspectos
Diapiros y tectónica salina.
Métodos de análisis estructural.
Restauración de cortes geológicos y compensado.

Prácticas:

1. Notación de orientación de lineas y planos
2. Orientación de lineas y planos en proyección ortográfica
3. Contornos estructurales
4. Interpretación de mapas geológicos con estructuras
5. Proyección estereográfica
6. Resolución de problemas de fallas
7. Resolución de problemas de pliegues

Evaluación

La asignatura será evaluada tanto por los trabajos desarrollados durante el curso (prácticas, campo y participación) como por la nota del examen final. Para aprobar será necesario alcanzar un 5 sobre un total de 10 puntos distribuidos de la siguiente manera:

Examen parte teoría 4 (mínimo para aprobar 1.5)
Examen parte prácticas 3 (mínimo para aprobar 1)
Ejercicios prácticas 1 (no entrega -1)
Salida de campo
Cuaderno 0.5
Trabajo 1
Participación en clase (CV, pizarra) 0.5

Bibliografía

Teoría:
Davis, G.H., Reynolds, S.J. Structural Geology of Rocks and Regions, Wiley, 1996.
Fossen, H. Structural Geology , Cambridge University Press, 2010.
Ramsay, J.G., Huber, M.I. The techniques of Modern Structural Geology, Academic Press, 1997.
Twiss, R.J., Moore, E.M. Structural Geology, Freeman, 2007.

Prácticas:
Babín Vich R. B. Problemas de geología estructural: resolución de problemas mediante proyección ortográfica Madrid.UCM. 178 p. 2004
Bennison, G.M. An Introduction to Geological Structures and Maps, 3 Ed.,Edward Arnold, 1975.
Groshong, R.H. 3-D Structural Geology. A Practical Guide to Quantitative Surface and Subsurface Map Interpretation, 2 Ed., Springer, 2006.
Lisle, R.J. Geological Structures and Maps. A practical guide, 3 Ed., Elsevier, 2004.
Lisle, R. J. y Leyshon, P. R. Stereographic Projection Techniques for Geologists and Civil Engineers, Cambridge University Press. 2004
Ragan, D.M. Structural Geology. An Introduction to Geometrical Techniques , 4. Ed . , Cambridge University Press, 2009.
Rowland, S.M., Duebendorfer, E.M., Schiefelbein, I.M., Structural Analysis and Synthesis. A Laboratory Course in Structural Geology , 3 Ed, Blackwell Publishing, 2007.

Estructura

MódulosMaterias
FUNDAMENTALMATERIALES Y PROCESOS GEOLÓGICOS

Grupos

Clases teóricas y/o prácticas
GrupoPeriodosHorariosAulaProfesor
Grupo A05/02/2018 - 11/05/2018MARTES 09:30 - 10:303201 AJOSE ANTONIO ALVAREZ GOMEZ
MIÉRCOLES 09:30 - 10:303201 AJOSE ANTONIO ALVAREZ GOMEZ
VIERNES 09:30 - 10:303201 AJOSE ANTONIO ALVAREZ GOMEZ


Prácticas Laboratorio
GrupoPeriodosHorariosAulaProfesor
Grupo A1 Prácticas Laboratorio05/02/2018 - 11/05/2018MARTES 15:00 - 16:303201 AJOSE ANTONIO ALVAREZ GOMEZ
Grupo A2 Prácticas Laboratorio05/02/2018 - 11/05/2018JUEVES 14:30 - 16:003201 AJOSE ANTONIO ALVAREZ GOMEZ


Prácticas Campo
GrupoPeriodosHorariosAulaProfesor
Grupo Ac Campo - - -DAVID JIMENEZ MOLINA
JOSE ANTONIO ALVAREZ GOMEZ


Exámenes finales
GrupoPeriodosHorariosAulaProfesor
Grupo único - - -