|
ΠΟΣΟΤΙΚΗ ΚΑΙ ΠΟΙΟΤΙΚΗ ΝΕΟΤΕΚΤΟΝΙΚΗ
ΑΝΑΛΥΣΗ
Ποσοτική Τεκτονική Ανάλυση
Ουσιαστικό μέρος των γεωτεκτονικών
μελετών και ιδιαίτερο των νεοτεκτονικών είναι η ποσοτική
τεκτονική ανάλυση.
Για αρκετά χρόνια η μελέτη των
τεκτονικών δομών γινόταν με περιγραφικό τρόπο και
περιοριζόταν κέρκος στη γεωμετρική - γεωλογική περιγραφή
τους. Μικρότερη σημασία δινόταν στη φύση των δυνάμεων
που δημιούργησαν αυτές τις δομές, στη μηχανική των
τάσεων και στον ποσοτικό και ακριβή προσδιορισμό των
χαρακτηριστικών τους. Η κινητική και δυναμική ανάλυση
των τεκτονικών δομών στηριζόταν μόνο στις ποιοτικές
γεωλογικές παρατηρήσεις.
Στα τελευταία όμως χρόνια γίνονται
συνεχώς εντεινόμενες προσπάθειες για να εισαχθούν
μέθοδοι ποσοτικής επεξεργασίας των γεωτεκτονικών
δεδομένων που να άπτονται τόσο στη θεωρητική
(μαθηματική), όσο και στη γεωλογική πλευρά του θέματος.
Οι μέθοδοι που θα εξεταστούν στη
συνέχεια και οι οποίες είτε έχουν γενική εφαρμογή στην
τεκτονική γεωλογία, είτε αναπτύχτηκαν ιδιαίτερα μέσα στα
πλαίσια των νεοτεκτονικών μελετών, διακρίνονται σε
εμπειρικές ή γραφικές μεθόδους και σε μαθηματικές. Τα
αποτελέσματα όλων αυτών των μεθόδων αναφέρονται κυρίως
στο είδος και τις διευθύνσεις των τεκτονικών τάσεων.
Έτσι τα ποσοτικά αποτελέσματα των νεοτεκτονικών ερευνών
είναι απευθείας συγκρίσιμα με τα αντίστοιχα της ενεργού
τεκτονικής, τα οποία κατά κανόνα είναι επίσης ποσοτικά
προσδιορισμένα π.χ. μηχανισμοί γένεσης σεισμών,
γεωφυσικές, απευθείας στη φύση (in situ) μετρήσεις των
τάσεων κτλ.
Στην τεκτονική γεωλογία και
ιδιαίτερα στην ποσοτική τεκτονική ανάλυση, όπως και σε
άλλους επιστημονικούς κλάδους (σεισμολογία, γεωμηχανική)
χρειάζεται ένα θεωρητικό υπόβαθρο για να περιγραφούν και
να ερμηνευτούν τα φαινόμενα που παρατηρούνται. Το ρόλο
αυτό (φυσική και μαθηματική προσέγγιση του προβλήματος)
παίζει η θεωρία της ελαστικότητας.
Τα περισσότερα σκληρά και συμπαγή
πετρώματα, όταν μελετιούνται σαν μονάδες,
συμπεριφέρονται μέσα σ΄ ορισμένα όρια σαν γραμμικά
ελαστικά σώματα. Δηλαδή, όταν βρίσκονται σε εντατική
κατάσταση, παραμορφώνονται μέχρι κάποιου ορίου
ομοιόμορφα και ανάλογα με τη δύναμη που εφαρμόζεται πάνω
τους. Η επίλυση λοιπόν στην περίπτωση αυτή ενός
προβλήματος της μηχανικής συμπεριφοράς των πετρωμάτων
στις τεκτονικές συνθήκες του γήινου φλοιού με τη βοήθεια
της θεωρίας της ελαστικότητας είναι παραδεκτή στην
πράξη.
Στις τεκτονικές συνθήκες της
άκαμπτης λιθόσφαιρας, τα πετρώματα δεν παρουσιάζονται
σαν ιδανικά ελαστικά υλικά, αφού δεν είναι ισότροπα,
ομοιογενή ή γραμμικά ελαστικά υλικά, επειδή κυρίως
παρουσιάζουν ασυνέχειες, που επηρεάζουν τις μηχανικές
τους ιδιότητες, και οι παραμορφώσεις τους εξαρτώνται από
το χρόνο. Και στις περιπτώσεις αυτές εφαρμόζεται
ικανοποιητικά η θεωρία της ελαστικότητας, αφού γίνουν
φυσικά ορισμένες υποθέσεις, καθοριστούν τα όρια
εφαρμογής τους και ελεγχτούν τα αποτελέσματα είτε με τη
συνοχή τους είτε με πειραματικά αποτελέσματα.
Υπάρχουν φυσικά και περιπτώσεις,
όπως σε πετρώματα που δείχνουν έντονη πλαστική
συμπεριφορά, όπου η θεωρία της ελαστικότητας δεν έχει
καμμιά απολύτως εφαρμογή.
Στη συνέχεια δίνονται ορισμένες
βασικές έννοιες για τις τάσεις και τον τρόπο εφαρμογής
τους στην τεκτονική γεωλογία και κυρίως στη
νεοτεκτονική.
|
