Biểu đồ cấu tạo

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.81 MB, 5 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

290 BÁCH KHOA THƯ ĐỊA CHÁT

Biểu đồ cấu tạo

Chu Văn N gợi. Khoa Đ ịa chất,

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên (ĐHQG HN).

Giới thiệu

Trong Địa chất học, v iệ c n g h iên cứ u ứ n g suất 
và b iến d ạn g của đá có ý n gh ĩa khoa h ọc và thực 
tiễn cao. Kết quả n g h iên cứu v ề ứ n g su ất và b iến 
d ạ n g là co sở k hoa h ọc quan trọng đ ê lu ận giải bối 
cảnh đ ịa đ ộ n g lự c của m ột v ù n g , m ột k hu vực; 
đ ổ n g thời cũ n g có giá trị p h ụ c v ụ xây d ự n g các 
cô n g trình hạ tầng cơ sở (cầu cốn g, đ ư ờ n g giao 
th ôn g, các nhà cao tầng, đ ập th ủ y đ iện , v .v ...) g ó p 
phần giảm th iểu tai biến.

Các nhà địa chất đã áp d ụ n g lý th u yết biến dạng 
vật th ể rắn (các kim loại) vào n gh iên cứu biến dạng 
các đá. Kim loại và đá khác nhau v ề tính chất vật lý 
và sự b iến dạng, nhưng cũ n g có nhiều đ iểm chung. 
Sự biến d ạng của đá xảy ra trong các thời đại địa 
chất d ưới tác đ ộn g của trường lực rất p h ứ c tạp và 
khác xa đ iểu kiện ở trong p h ịn g thí nghiệm . Bởi vậy 
khi n gh iên cứ a sự biến d ạng của đá phải chủ ý đ ến 
các nhân tố ảnh h ư ở n g đ ến quá trình biến dạng.

Trong n gh iên cứu ứ n g su ất và b iến d ạng, các 
nhà địa chât đã xác lập m ột s ố b iểu đồ, sơ đ ồ b iểu

d iễn các đại lư ợn g, có tính khái qt và p hản ánh 
đ ư ợ c trạng thái ứ n g suâ't và b iến dạng. Đ ó là các 
b iếu đ ổ elip so id b iến dạng, v ò n g tròn M ohr, b iểu 
đ ổ cầu th ế h iện khe nứt, b iểu đ ổ hoa h ồ n g và b iểu 
đ ổ v ò n g tròn.

Biến dạng và ứng suất

Biến dạng

K h á i n iệ m về b iế n d ạ n g

Sự thay đ ổ i v ị trí tư ơng đ ố i của các phần tử tạo 
n ên vật th ể khi bị tác đ ộ n g bởi m ột lự c g ọ i là sự 
b iến d ạng. Trong quá trình b iến d ạng vật th ể rắn 
thay đ ổi h ình d ạn g và th ể tích theo các p h ư ơ n g 
thức căng, nén, cắt, u ốn co n g và xoắn. Các kiểu 
b iến d ạ n g nêu trên có th ể g ộ p lại thành 3 d ạn g - 
căng, nén và cắt.

Đ ối với biến dạng căng, đại lượng biến dạng 
được xác định bằng độ dài ra tương đối (như A trong 
H .la ). Đ ối với b iến dạng cắt, đại lư ợn g b iến dạng 
đư ợc xác định bằng tag góc cắt (tag a ). Trong trường 
hợp giá trị cắt n h ỏ thì đại lư ợn g biến d ạng bằng 
chính góc a [H .lc].

Các g ia i đ o ạ n b iế n d ạn g

Trong thực tế, m ột vật thê bị biến d ạn g cho đ ến

khi bị phá hủy, vật thế đ ó đã trải qua ba giai đoạn 
biến dạng liên tục - đàn hổi, d ẻo và phá hủy.

• Biến d ạn g đàn hổi

Biến d ạng đàn hổi là b iến d ạng khi đ ình chỉ lực 
tác đ ộng, vật th ể sê trở lại trạng thái ban đẩu. Giá trị 
biến d ạng đàn hổi tỷ lệ thuận với đ ộ lớn lực g â y biến 
dạng và k hôn g phụ thộc v à o thời gian lực tác động.

e) c__J5

Hình 1. Các kiẻu biến dạng (Theo A.E. M ikhailov, 1973).
a-căng; b- nén; c- cắt; d- uốn cong; e- xoắn.

Đ ịn h luật H uck khẳng đ ịnh sự tổn tại quan hệ tỷ 
lệ thuận giữa ứ n g suất và sự biến d ạng đàn hồi. Đ ối 
vớ i trường h ợp vật thê bị k éo căng đơn trục đư ợc 
b iểu d iễn n h ư sau:

= E.£

là ứ n g suất; E là m ođ u n đàn h ổi hay m ođu n 
Young; £ là đ ộ b iến dạng.

T heo cách đó, ứ n g suất cắt đ ư ợ c xác lập T = G.y

T là ứng suất cắt; G là m ođun cắt; Ỵ là đại lượng cắt
Đ ối với các đá khác nhau, m ođ u n đàn hổi và 
m o đ u n cắt thay đ ổi trong giới hạn rộng. Ví dụ đá

granit có E = 6.000 k g/cm 2; đá sét có E = 30 k g/cm 2.

• Biến d ạn g d ẻo

Biến d ạng d ẻo là k iểu biến d ạng khi đình chỉ lực 
tác động, vật th ể vẫn g iữ n g u y ên trạng thái bị biến 
d ạng và vật th ể k hôn g bị phá hủy. Biến d ạng d ẻo là 
quá trình k hôn g đảo ngư ợc, nó phụ thuộc vào thời 
gian lực tác đ ộn g. Khác vớ i trong p h òn g thí nghiệm , 
trong v ỏ Trái Đ ất các thê địa chât bị biến dạng d ẻo 
đ ư ợ c gây ra d o trường lực kiến tạo tác đ ộn g lâu dài.

• Biến d ạng phá hủy

Biến d ạn g phá h ủ y là b iến d ạng làm ch o vật th ể 
bị phá húy, là kê't quả cu ối cù n g của m ột quá trình 
biến dạng. Biên d ạng phá h ủ y thư ờn g đư ợc gọi là 
b iến d ạng giòn (dập vở, phân cắt).

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

trường htyp vật thể bị phá hủy thì sự biến dạng đá trải 
qua ba quá trình liên tục - đàn hổi, dẻo, phá hủy.

Các trạng thái của vật th ể trong quá trình chuyến 
đ ối tù biến d ạng đàn hổi san g b iến d ạn g dẻo, tử biến 
d ạng d ẻo sang biến d ạng phá h ủy gọi là các trạng 
thái tới hạn. Trên đ ư ờ n g con g biến dạng, những 
đ iếm uốn hoặc n h ữ n g đ iểm đặc trưng th ể hiện các 
trạng thái của vật thê [H.2].

Hình 2. Đường cong biến dạng tổng hợp (Theo A. E.

M ikhailov, 1973). OA- Biến dạng đàn hồ; AB- Biến dạng dẻo;
BC- Biến dạng khi vật thẻ ờ trướ c ngưỡng bị phá hủy.

D ư ới tác đ ộ n g của lực - m ột vật th ế bị b iến dạng. 
Kết quả của quá trình biến d ạng phụ thuộc vào 
p h ư ơ n g thức tác đ ộ n g của lực và đặc đ iếm cơ học 
của vật thể. N ếu vật th ể giòn , cứ n g thì hệ thống khe 
n ứ t cắt tạo với p h ư ơ n g củ a lực tác đ ộ n g m ột gó c

a < 45°; nếu vật th ể tư ơng đối d ẻo thì (X > 45°; vật thê

đéo tuyệt đối thì

a

= 90° [H.3]

Trong thực tế, trường h ợp a = 90° là rât p h ổ biến. 
T rong trường h ợp này, lực kiến tạo tác đ ộ n g vu ơ n g 
g ó c với mặt trượt cắt, điển h ình đ ó là thớ chẻ so n g 
so n g với m ặt trục n ếp uốn.

trị lệch đi của các trục elip soid so với đ ư ờ n g kính 
của quả cẩu không biến dạng sè phù hợp với đại 
lư ợn g b iến dạng d ọc theo các trục biến d ạng chính. 
Trục dài nhất nằm theo h ướng căng cực đại. Trục 
ngắn nhất nằm theo h ư ớng nén cực đại.

Hình 4. Sự phân bố các trục elipsoid biến dạng 
(Theo A. E. Mikhailov, 1973). A -Trạng thái không biến dạng;
B - Trạng thái biến dạng.

ứng suất

K h á i n iệ m ứ n g s u ấ t

Khi m ột vật th ể bị m ột lực tác đ ộ n g thì bên trong 
vật th ể xuất hiện m ột lực cân bằng với lực bên ngoài 
tác đ ộ n g lên vật thê và gây ra biến d ạng đàn hổi gọi 
là ứ n g suất.

Lực cân bằng xuât h iện trong vật thê tác đ ộn g lên 
tiết d iện bâ't kỳ gọi là ứng suât tổng hợp. ứ n g suất 
tống hợp phân ra ứ n g suâ't pháp tuyến và ứ n g suâ't 
tiếp tuyến, ứ n g suâ't pháp tuyến là lực tác đ ộng 
v u ơ n g góc lên đơn v ị d iện tích, ú n g suâ't tiếp tuyến 
là lực tiếp tuyến tác đ ộ n g lên đ an vị d iện tích [H.5].

Hình 3. Sự thành tạo khe nứt (Theo G. D. Agirey, 1969) 
a- Vật thể giòn; b- Vật thề dẻo; c- Vật thể dẻo tuyệt đối.

E lip s o id b iế n d ạ n g

Đ ể biếu d iễn các đại lư ợ n g biến d ạng tương đối 
củ a vật thế, n gư ờ i ta d ù n g hình elip so id biến d ạng 
[H .4]. Ta có quả cẩu th ế h iện trạng thái không biến 
d ạ n g của vật th ể [H .4A ]. Các trục aa, bb và cc có giá 
trị b an g nhau. Tác đ ộ n g lên quả cẩu n h ữ n g lực nén 
h o ặ c căng khác nhau theo ba h ư ớ n g v u ơ n g góc với 
n h au , kết quả là quả cẩu bị biến d ạng và trờ thành 
e lip so id ba trục [H.4B]. Khi đó, aa' * bb' * cc'. Các giá

H ình 5. Sự phân bố ứng suất pháp tuyến và tiếp tuyến trong 
các kiều biến dạng cơ bản. a) ứ n g suất tổng hợp (P); ứng suất
pháp tuyến (ơ); ứng suất tiếp tuyển (ĩ); b) Trạng thái ứng suất
cảng; c) Trạng thái ứng suất nén. (theo A. E. M ikhailov, 1973).

E lip s o id ú n g s u ấ t

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

292 BÁCH KHOA THƯ ĐỊA CHÁT

trục ứ n g suất chính. Đ ối với vật thê đ ổ n g nhất thì 
ch ú ng chính là các trục biến d ạng chính.

Trạng thái ứ n g suất của vật th ể đ ư ợ c b iếu d iễn 
bằng e lip so id ứ n g suất [H .6]. Đ ó ch ín h là elip so id 
ba trục tron g đ ó b iểu d iễn trục lớn nhất, trung gian 
và n h ỏ n hất tư ơ n g ứ n g vớ i ƠI, Ơ2 và Ơ3. Tại các m ặt 
ƠI - ơ 2, Ơ2 - Ơ3, ƠI - Ơ3 ứ n g su ấ t p h á p tu y ế n tác đ ộ n g 
cực đại và ứ n g su ất tiếp tu y ế n b ằn g 0. M ặt ƠI - Ơ3 
thê h iện sự phân dị ứ n g su ấ t cực đại. Tất cả các m ặt 
là n h ừ n g m ặt trượt chịu tác đ ộ n g của ứ n g su ât tiếp 
tuyến.

C á c b iể u đ ồ c ắ u tạ o

M ột s ố biểu đ ổ cấu tạo đ ư ợ c sử d ụ n g đ ể th ế h iện 
các cấu tạo phá h ủ y và trạng thái ứ n g suâ't, gồm biếu 
đ ổ v ò n g tròn, b iểu đ ổ hoa hổng, biểu đ ồ trục ứ n g 
suất bằng hình chiếu lập th ể và trạng thái ứ n g suất 
bằng v ò n g tròn Mohr.

Biểu đồ vòng tròn

Biếu đ ổ v ò n g tròn là b iểu đ ổ b iểu d iễn khe nứt 
dưới d ạng điểm . M ỗi m ột đ iểm trên biểu đ ổ biểu 
d iễn m ột khe nứt với giá trị p h ư ơ n g v ị h ư ớ n g d ốc và 
góc dốc. Theo các giá trị của khe n ứ t đ ư ợ c đưa lên 
biểu đ ổ n h ờ m ạng VValter - Sm ith (m ạn g YValter - 
Smith th ể h iện là m ột hình trịn bán kính R = lOcm 
đ ư ợc chia đ ộ theo chiểu n gư ợc kim đ ổ n g hổ từ 0°. 
Giá trị 0° nằm tại giao điểm bán kính bắc vớ i v ò n g 
tròn và bán kính bắc biểu d iễn gó c d ốc từ 0° đ ến 90° 
[H.7a]. Bằng lưới này, ta đưa tất cả các khe nứt lên 
v ịn g trịn có củ n g bán kính và đ ư ợ c đánh dâu vị trí 
p h ư ơ n g bắc trên v ò n g tròn bằng m ột m ủi tên.

Ví dụ có khe nứt với th ế nằm 55Z66. Ta đưa khe 
nứt này lên biểu đ ổ như sau: đặt v ò n g trịn giây can 
có bán kính tư ơng ứ ng lên lưới VValter - Sm ith sao 
cho vị trí p h ư ơ n g bắc trùng vớ i v ị trí 0° của lưới, sau 
đ ó di ch u yển v ò n g tròn đ ể m ũ i tên đ ến giá trị 55° và 
trên bán kính ghi gó c d ốc đánh dấu đ iếm tại giá trị 
góc d ốc 66°. Đ ó là đ iếm A b iếu d iễn khe nứt có th ế 
nằm 5 5 Z 66 [H.7b]. Theo cách đ ó lần lượt các khe nứt 
đư ợc b iểu diễn. N ếu khe nứt có góc d ốc 90°, có nghĩa 
là khe nứt chỉ có p h ư ơ n g v ị đ ư ờ n g p h ư ơ n g thì phải 
tiến hành như sau. Ví dụ có khe nứt với giá trị 
30Z90. Trước hết cộng 90° vào p h ư ơ n g v ị đ ư ờ n g 
p h ư ơ n g đ ư ợc giá trị 120°. Giá trị này chính là 
p h ư ơ n g v ị của đ ư ờ n g v u ơ n g gó c với m ặt khe nứt. 
Tiếp đ ó đặt v ị n g tròn lên lưới và di ch u yển v òn g

tròn đ ế m ũi tên đạt đ ến giá trị 120°. Trên bán kính 
ghi độ d ốc đánh dấu đ iểm tại v ị trí có gó c d ốc 90°. 
Đ iểm này là giao đ iếm giữ a v ò n g trịn và bán kính 
ghi đ ộ dốc. Đ iếm tìm đ ư ợc chính là điếm B biểu d iễn 
khe nứt có th ế nằm 30Z90 [H.7c].

Kết quả b iếu đ ổ thê h iện rõ sự khác nhau vê' m ật 
độ khe n ứ t có p h ư ơ n g v ị h ư ớ n g d ốc và gó c d ốc 
khác nhau phân b ố theo k h ôn g gian trong v ù n g 
n gh iên cứu.

Ơ| M ăt trư ơ t

Hình 6 a) Elipsoid ứng suất - m ột ellipsoid ba trục trong đó thé 
hiện các trục ứng suất chính Ơ1, Ơ2 và Ơ3. b) Các m ặt ứng suất

cắt cực đại luôn luôn song song với trục Ơ2 tạo m ột góc 45° so

với trục Ơ1 và Ơ3. (Theo Robert Hatcher, 1995).

c)

Hình 7. Lưới chiếu VValter - Smith (a) và kết quả biểu diễn khe 
nứt 55° z_ 66° (b) và khe nứt 30° z_ 90° ( c).

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

4 ô vu ô n g bằng hình trịn với R = lc m . S ố khe nứt

tính được trong v ị n g tròn nhỏ với R = lc m đư ợc ghi 
vào tâm của v ò n g tròn nhò. Bằng cách n h ư vậy, tiến 
hành tính tốn các khe nứt liên tục cho đ ến khi tất cả 
các ô vu ông trong phạm v i v ò n g tròn lớn đã đư ợc 
tính. Cuối củng ta đư ợc v ò n g tròn R = lOcm mà trên 
đ ó th ế hiện các khe nứt d ưới d ạng các s ố ghi ờ giao 
đ iếm của m ạng ô v u ôn g. N ếu tại giao đ iểm ghi s ố 8 
có nghĩa là chiếm 2% s ố đo, ghi 4 có nghĩa là chiếm 
1% s ố đo. N hiệm vụ cu ối cùng là v ê các đ ư ờ n g đẳng 
trị đi qua 1% s ố đ iếm . Kết quả đ ư ợ c thê hiện trên 
hình 8 [H.8].

v ò n g tròn với bán kính tỷ lệ phù hợp. Trên biếu đổ 
này, giá trị góc d ốc đư ợc chia tủ' 0° đ ến 90° theo cung 
trịn 1/4, bán kính biểu d iễn s ố đ o khe nứt phù hợp 
với góc dốc.

Hình 9. Biểu đồ hoa hồng biểu diễn phương khe nứt - mỗi khe 
nứt ừng với 1 vạch (Theo A.E.Mikhailov, 1973).

Vòng tròn Mohr

V òng tròn Mohr biểu d iễn trạng thái ứng suât mặt 
và khối. Giá trị ứng suất pháp tuyến và tiếp tuyến 
đ ư ợc đặt tương ú n g trên trục hoành và trục tung của 
h ệ tọa đ ộ vu ô n g góc với quy ước ứ n g suât nén là âm, 
đặt ở bên trái gổc tọa độ, ứ n g suât căng là d ư ơng đặt 
bên phải gố c tọa độ [H.10].

m m m E ầ m n

6-5% 5-4% 4-3% 3-2% 2-1% 1-0%

H ìn h 8. Biểu đồ vòng tròn khe nứt theo các đường đẳng trị
(Theo A.E. Mikhailov, 1973). Tổng số đo khe nứt là 400 được
đ ư a lên biểu đồ; cá c đường đẳng trị đ ư ợ c vẽ qua 1 % số điểm
Các vòng tròn đen nhỏ - các yếu tố thế nằm của đá. Các dãy
khe nứt trên biểu đồ: 1- thẳng đứng với phương vị 50°; 2- thẳng
đứ ng với phương vị 130°; 3- nghiêng với phương 25°; dốc về
phía đơng nam với góc dốc 20°.

Biểu đồ hoa hồng

Biếu đ ồ hoa h ổ n g là biểu đ ồ thê h iện các giá trị 
khác nhau của khe nứt (p h ư ơ n g vị đ ư ờ n g phương, 
p h ư ơ n g vị h ư ớ n g d ốc và g ó c dốc).

Trong tập h ợp các khe n ứ t đ o được, chọn s ố 
lư ợ n g khe nứt lớn nhất có cù n g p h ư ơ n g v ị làm thước 
tỳ lệ (ví d ụ khe n ứ t có p h ư ơ n g v ị đ ư ờ n g p h ư ơ n g là 
300° với s ố lư ợ n g là 10 ứ n g với lOcm). Ta d ự n g 
đ ư ờ n g trịn bán kính lOcm. T heo tỳ lệ 1 khe nứt ứ ng 
v ớ i lOmm, ta lần lượt b iểu d iễn s ố lư ợ n g các khe nứt 
trên biếu đổ. C uối cù n g ta nối các đẩu pich lại và 
đ ư ợ c b iếu đ ổ hoa h ổ n g b iểu d iễn p h ư ơ n g vị đ ư ờ n g 
p h ư ơ n g cua khe nứt [H.9].

N g o à i ra cịn có thê

sử

d ụ n g biểu đ ồ hoa h ổn g đ ể 
b iếu diễn các khe nứt th eo p h ư ơ n g v ị h ư ớng dốc. 
Khi đó, ta cần tồn bộ v ị n g tròn. N g u y ê n tắc xây

d ự n g biếu đổ cũ n g tư ơng tự n h ư biếu đ ổ hoa h ổng 
biếu d iên các p h ư ơ n g vị đ ư ờ n g p h ư ơ n g của khe nứt. 
Trên biểu đ ổ này b iếu d iễn các s ố đ o khe nứt theo 
p h ư o n g vị đ ư ờ n g h ư ớ n g d ốc và giá trị gó c dốc. N ếu 
b iếu d iễn khe nứt theo giá trị g ó c d ốc ta chi cần 1/4

Hình 10. Biểu đồ vòng tròn M ohr (Theo G.D. Agirey, 1969).
a- Biểu diễn trạng thái ứng suất mặt; b- Biểu diễn trạng thái
ứng suất khối.

• V ịn g trịn M ohr biểu d iễn ứ n g suất mặt

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

294 BÁCH KHOA THƯ ĐỊA CHÁT

AB OA - OB ƠI - Ơ2
CD = AC = BC = — = — --- = - ^ —

2 2 2

Theo tam giác KDC ta có:

_ _ ƠI - Ơ2

KD = CD sin 2 a = — :— sin 2 a = xa
Tiếp đến, ta có:

Ơ I - Ơ 2 Ơ I - Ơ 2

OK = OB + BC + CK = Ơ2 + — "— + — ”— cos2a

ƠI - Ơ2 ƠI - Ơ2

= Ơ

2

+ ---(1 + cos2a) = 02 + --- 2cos2oc

= Ơ

2

+ ƠI cos2a - Ơ

2

cos2a = ƠI co s2íX + Ơ

2

sin 2a = ơ a
Các điểm nằm trên đ ư ờ n g tròn này biểu d iễn 
trạng thái ứ ng suất mặt. Ví d ụ tại đ iếm A có ứ n g 
suất pháp tuyến cực đại là ƠI và ứ n g su ấ t tiếp tuyến
T = 0 .

• V ịng trịn Mohr biểu d iễn trạng thái ứ n g suâ't

khối

Lý thuyết đàn hổi ch ứ n g m inh rằng m ột hình 
khối lập p hư ơn g luôn lu ơn có thê định h ư ớ n g sao 
ch o trên các m ặt chỉ tác đ ộ n g các ứng suất pháp 
tuyến ƠI, 0 2 và Ơ3. Khi đ ó v ò n g tròn M ohr có d ạn g

n h ư hình lOb. V ịng tròn d ự n g theo giá trị (J1 và Ơ3 
đặc trưng các ứ ng suất pháp tuyến và tiếp tuyến trên 
các thiết diện n gh iên g m ột góc bất kỳ so với trục ƠI 
và Ơ3, tất cá các thiết d iện cắt nhau ờ trục thứ ba (trục 
Ơ2) v u ơ n g gó c với hai trục đầu. Tâ't cả các thiết d iện 
cắt ở trục Ơ2 gọi là các thiết d iện đới trục Ơ2 và v ò n g

tròn ƠI - Ơ3 thuộc các thiết d iện đới trục Ơ2. T ương tự

v ò n g tròn ƠI - (72 thuộc các thiết d iện đới trục Ơ3 và 
v ò n g tròn Ơ2 - Ơ3 thuộc các thiết d iện đới trục ƠI.

Từ biểu đ ồ v òn g trịn Mohr, có thê nhận biết 
đ ư ợc n hữ n g đặc đ iếm quan trọng v ề trạng thái ứ n g 
suất của vật thể. Trong các thiết d iện v u ơ n g gó c với 
các trục ƠI, Ơ2, Ơ3 và có quan h ệ v u ơ n g g ó c với nhau 
thì các ứ n g suất tiếp tuyến bằng 0.

Trong trường hợp nén ép thủy tĩnh với ƠI = Ơ2= Ơ3

thì b iểu đ ổ v ò n g tròn M ohr trở thành m ột đ iểm trên 
trục hoành, và trên m ọi tiết d iện bâ't kỳ k h ôn g tổn tại 
ứ n g suất tiếp tuyến.

Xác định các trục ứng suắt bằng hình chiếu lập thể

Các trục ứ n g suất ƠI, Ơ2 và Ơ3 có thê xác đ ịnh

bằng hình chiếu lập th ế và cặp khe nứt cộn g ứng. 
Các cặp khe nứt cộn g ứ n g (120z 30 và 240z 60) bằng 
m ạng lưới cầu [H .lla ] có thê biếu d iễn ở bán cầu 
trên hoặc bán cẩu dưới. Các đ ư ờ n g giao nhau của 
m ặt khe nứt với m ặt cầu đư ợc chiếu xu ố n g m ặt nằm 
n gang (nếu sử d ụ n g bán cẩu trên) và ch iếu lên m ặt

nằm n gang (nếu sử d ụ n g bán cầu dưới). Tại hình l l b 
[H .llb ], cặp khe nứt cộn g ứ n g đ ư ợ c b iểu diên ở bán 
cầu trên. G iao tu yến của 2 m ặt khe nứt chính là trục 
Ơ2. Đ ê xác đ ịnh trục ƠI và Ơ3, ta d ự n g m ột cung trịn 
v u ơ n g gó c với Ơ2, có đ ư ờ n g kính đi qua tâm v òn g 
tròn. N ếu cặp khe nứt cộn g ứ n g có các dấu hiệu (vết

xước, tia trượt) thê h iện h ư ớ n g dịch trượt trên bề 
m ặt thì d ê d àng xác định ƠI (trục căng cực đại) và Ơ3 
(trục n én cực đại). N ếu thuộc cù n g m ột góc m ủi tên 
dịch trượt của khe nứt này h ư ớ n g vào tâm, của khe 
n ứt kia h ư ớ n g khỏi tâm - hai khe n ứ t này không 
phải là cộn g ứ n g m à ch ú ng đã đư ợc hình thành 
trong các trạng thái ứ n g suât khác nhau theo thời 
gian khác nhau.

Hình 11. X ác định hướng các trục ứng suất theo hai hệ 
thống khe nửt cắt cộng ứng và hệ thống khe nứt tách (Theo
M .v. G zovsky). a-m ạng lưới cầu đẻ xác định hướng các trục
ứng suất; b-biẻu đị hồn chỉnh.

Trong trường h ợp b ể m ặt khe nứt không có các 
dấu hiệu dịch trượt, th eo quy ước trục ƠI ià đ ư ờ n g 
phân giác góc tủ và trục Ơ3 là đ ư ờ n g phân giác 
gó c nhọn.

Kết quả xác đ ịnh các trục ứ n g suất - trục căng 
cực đại ƠI có gó c n g h iê n g 60° theo p h ư ơ n g 20°, trục 
n én cực đại Ơ3 có gó c n g h iê n g 15° theo phư ơn g 260°,

còn trục trung gian Ơ2 có gó c n g h iên g 20° theo

p h ư ơ n g 165° [H .llb ].

Tài liệu tham khảo

E n g e l d e r T e r r y , G o l d s t e i n A r t h u r , H e l p e r M a r k , M o s h e r

S h a r o n a n d W o o d w a r d N i c h o l a s 1 988. B a s ic m e t h o d s o f
s t r u c t u r a l G e o lo g y . B y P rintice - Hall, Inc. 4 4 6 p g s . T o r o n to . 
H a tc h e r R o b e rt 1995. S tru c tu ra l G e o lo g y - P rin c ip le s, C o n c e p ts

a n d P r o b l e m s . 2 n d e d i t i o n . 5 2 5 p g s . N ev v J e r s e y .

A a c ra p e ìí r.,4.,1969. C rpyK T ypH aa reoA oniA . Môdam.
Mockoôckoỉo yĩiuaepcum em a. 348 c r p . MocKBa.

</div>