Abstract

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Geologia Estrutural

CAP. 5 - ANÁLISE DA DEFORMAÇÃO
5.1 - Teoria da Deformação Descontínua
5.1.1 - Introdução
O estudo da deformação descontínua tem, nas últimas décadas, adquirido uma importância muito grande na aplicação dos fundamentos da Geologia Estrutural em diversas áreas do conhecimento humano e de interesse social: mineração, engenharia civil, problemas ambientais e de ocupação do meio físico, prospecção hidrogeológica, sismologia, etc.
Diversos experimentos de laboratório tem permitido significativos avanços no entendimento dos processos relacionados ao fraturamento de corpos rochosos. Novas abordagens têm sido introduzidas pelos estudos de fraturamento hidráulico, relacionados à energia geotermal e à exploração de combustíveis fósseis.
É necessário, em primeiro lugar, que se entenda os fundamentos dos mecanismos de ruptura, os quais já foram objeto de discussões em capítulos anteriores. Já foi visto que as rupturas ocorrem, em experimentos de laboratório, quando os esforços aplicados ultrapassam os limites de elasticidade dos corpos rochosos, podendo passar por um campo, de variável extensão, de deformação plástica. Deve-se recordar, também, que existem, experimentalmente, dois valores de esforço limites na relação stress-strain:
• yield stress: limite de elasticidade do material
• failure stress: limite de ruptura do material (brittle strenght)

5.1.2- O fraturamento e suas relações com o esforço
Estudos experimentais sobre materiais isotrópicos (Figs. 3.1 e 3.2 de Nicolas) permitem visualizar o desenvolvimento de fraturas e sua relação com as pressões.
Analisando a Figura 3.1, nota-se que:
• fraturas de tensão aparecem, paralelas ao eixo do cilindro (σ1), para valores de esforço de 0.1 Mpa (Fig. 3.1a);
• fratura isolada, de cisalhamento, aparece inclinada ao eixo do cilindro (σ1), com movimentação paralela à superfície da fratura, para valores de stress de 3.5 Mpa (Fig. 3.1b);
• fraturas conjugadas aparecem, para