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Evaluación de la Anisotropía de Resistencia en Rocas Metamórficas Foliares: Una Revisión Enfocada en Mecanismos Microscópicos

Autores: Waqas, Umer; Qureshi, Mohsin Usman; Saqib, Shahab; Rashid, Hafiz Muhammad Awais; Rasool, Ali Murtaza

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 4

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este artículo de revisión aborda los avances recientes y pasados en la investigación del comportamiento anisotrópico de la resistencia de rocas metamórficas foliadas sometidas a cargas de compresión uniaxial o triaxial, cargas de tracción directas o indirectas, y cargas de corte. Los hallazgos experimentales publicados en la literatura muestran que la resistencia de las rocas foliadas se ve significativamente afectada por la variación del ángulo beta entre los planos débiles y el esfuerzo principal mayor. Se reporta un valor de resistencia más alto en beta = 0 grados o 90 grados; mientras que se observa un valor de resistencia bajo en ángulos intermedios entre beta = 0 grados y 90 grados. La anisotropía de la resistencia depende del grado de esquistosidad o gneissosidad, que es el resultado de la disposición preferente de los minerales de filossilicatos bajo presiones diferenciales. La falla de las rocas foliadas comienza a escala microscópica debido al deslizamiento por dislocación, el doblado plástico y la fracturación en minerales de filossilicatos como la mica. Las grietas de tracción en ala en la punta de la mica se propagan paralelas al esfuerzo deviador. Luego, las grietas de corte-tracción intergranulares e intragranulares se coalescen y conducen a la falla de la roca. La orientación de los planos débiles controla el modo de falla de tal manera que se observan fracturas de tracción, fallas por deslizamiento y fallas por corte a través de las foliaciones en beta = 0 grados-30 grados, beta = 30 grados-60 grados, beta = 60 grados-90 grados respectivamente. En el pasado, se han realizado varios intentos para formular criterios de falla para estimar la resistencia de la roca utilizando diferentes enfoques matemáticos y empíricos. A lo largo de los años, la tendencia ha cambiado hacia la modelización de discontinuos para simular los procesos de falla de la roca y resolver problemas desde niveles de laboratorio hasta niveles ampliados.

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