El documento describe diferentes tipos de deformación frágil en rocas como diaclasas, fallas, fisuras y grietas de tensión. Explica los mecanismos de deformación frágil a pequeña escala como el flujo granular y cataclástico. También describe experimentos de laboratorio para estudiar la fracturación bajo diferentes condiciones de esfuerzo y presiones de confinamiento.

1. Deformación frágil: Fracturas
La deformación frágil, consecuencia
del comportamiento mecánico frágil
ante los esfuerzos, es característica
de las rocas en la corteza superior
(0-10 km de profundidad, aprox.)
Relación entre los estilos de deformación dúctil y
frágil y los mecanismos de deformación plástico y
frágil a pequeña escala. (Según Fossen, 2016)

2. Mecanismos de deformación frágil en la roca:
Flujo granular y flujo cataclástico

3. Estructuras de la deformación frágil:
• Diaclasas (“joints”)
• Fallas (“fracturas de cizalla”)
• Fisuras
• Grietas de tensión (“veins”)
• Estilolitos
Tipos de fracturas en relación con
los esfuerzos principales.
(Según Fossen, 2016)

4. Estilolitos Diaclasas (joints)
Grietas de tensión y Estilolitos

5. A. Resquebrajamiento longitudinal en compresión uniaxial
B. fractura de cizalla.
C. fracturas de cizalla múltiples.
D y E. fracturas de extensión. Según Jaeger y Cook (1969).
Tipos de fracturas en las rocas.

6. Tipos de fracturas o flujo en el mármol de Bombeyan a
diversas presiones de confinamiento. A, Resquebraja-miento
axial a la presión atmosférica; B, fractura de cizalla aislada a 3,5
MPa; C, cizallas conjugadas a 35 MPa; D, comportamiento dúctil a
100 MPa. Según Paterson (1958).
A C
B D

7. Experimentos de fracturación en laboratorio
Ensayos uniaxial y triaxial
Caja de
experimentación de la
resistencia a la cizalla
Ensayo triaxial con fluidos
Anillo de experimentación de la
deformación por cizalla

8. Estructuras obtenidas experimentalmente en un material
isótropo sometido a extensión y contracción.
Obsérvese que:
 En todos los casos la deformación comienza siendo elástica.
 La ductilidad se incrementa con el aumento de Tª y P de
confinamiento.

9. Fracturas vs. bandas de deformación
(Rocas no porosas-rocas porosas)
Banda con deformación
cataclástica en una arenisca.
Nótese la disminución de
porosidad en la banda deformada.

10. Diaclasas (joints)

11. Diaclasas (joints)
¿Como se forman?
¿Qué aspecto tienen?
Familias de diaclasas y edad relativa

12. Diaclasas sistemáticas en calizas
(Cabo Menor, Santander).
Dos familias de diaclasas en calizas
(Bañugues, Asturias).

13. Sistema ortogonal de diaclasas en
calizas (Zumaya, Guipúzcoa)

14. Afloramientos de basalto con diaclasas
columnares
(Calzada de los Gigantes, Irlanda)

15. Representación de una diaclasa ideal mostrando los elementos principales que pueden
presentarse en la superficie de la fractura (según Hodson (1961; en Davis y Reynolds,
1996).
Diaclasas: morfología

16. Diaclasas: morfología y
propagación

17. Estructuras plumosas y pequeñas fracturas en escalón en una
diaclasa desarrollada en una cuarcita (Puente Tuña, Asturias).

18. Estructuras plumosas en una diaclasa desarrollada en una cuarcita
(Zona Asturoccidental-leonesa).

19. Estructuras plumosas en una diaclasa desarrollada en una cuarcita
(Zona Asturoccidental-leonesa).

20. Estructuras en costilla (ribs) en una diaclasa desarrollada en pizarras
(Pizarras de Luarca, Zona Asturoccidental-leonesa).

21. Estructuras en
costilla (ribs) en
una diaclasa
desarrollada en
areniscas (Serie de
los Cabos; Luarca,
Zona
Asturoccidental-
leonesa).

22. Diaclasas asociadas a pliegues (Según Ramsay y Huber, 1987).
Pliegues y diaclasas

23. Cuñas en talud producidas por la intersección entre la
estratificación y una familia de diaclasas en posición
aproximadamente perpendicular a la estratificación

24. Diaclasas transversales a un pliegue (Paleozoico inferior; Los Ancares, León)

27. Algunas formas de terminar las diaclasas lateralmente (vista en planta)
(según en Davis y Reynolds, 1996).

28. Grietas de tensión (“veins”)

29. Formación y evolución de grietas
de tensión por cizalla pura y por
cizalla simple
Formación de grietas de tensión
conjugadas
Grietas de tensión

30. Grietas de tensión (“veins”)