Geological and geotechnical characterization and correlation of samples from El Misti (Peru)
Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und Habilitationsschriften › Masterarbeit
Autoren
Organisationseinheiten
Abstract
In den letzten Jahren wurde vermehrt die Interaktion und Beeinflussung von geotechnischen Parametern auf Gesteinseigenschaften untersucht. Im speziellen wurden der Einfluss der Porosität und der Anteil der Phänokristalle auf die Gesteinsfestigkeit in Vulkaniten analysiert. Im Rahmen der UNSA II Kooperation wurden Vulkanite des Stratovulkans El Misti in Peru beprobt und auf ihre Lithologie, die geologische Vergleichbarkeit, sowie zur geologischen und geotechnischen Charakterisierung untersucht. Des Weiteren wurde betrachtet, ob sich Parameter untereinander beeinflussen oder korrelieren. Hierzu wurden die Proben geotechnisch auf uniaxiale und triaxiale Druckfestigkeit, Zugfestigkeit, P-Wellengeschwindigkeit, sowie Porosität und Dichte untersucht. Zur geologischen Charakterisierung wurde Polarisationsmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie und Gesteinsgesamtanalyse mit Hilfe der Röntgenfluoreszenzanalyse durchgeführt. In den meisten geologischen Eigenschaften unterscheiden sich die Proben, bestehend aus Ignimbriten, Rhyoliten und Andesiten kaum zu den aus der Literatur beschriebenen Gesteinen von El Misti, außerdem ähneln sie vergleichbaren geotechnischen Untersuchungen an anderen Stratovulkanen. Es sind mineralogisch keine großen Unterschiede zwischen den Ignimbriten und Rhyoliten festzustellen. Auch geochemisch unterscheiden sich die Proben kaum. Deutliche Unterschiede konnten nur im Phänokristallanteil, der Porosität und der davon beeinflussten Parameter, wie der Gesteinsfestigkeit, bestehend aus Zugfestigkeit, uniaxialer und triaxialer Druckfestigkeit festgestellt werden. In den Andesiten sind Unterschiede in Zusammensetzung und Geochemie besonders zwischen den Proben des Rio Chili und der Probe des Rio Andamayo feststellbar. Letztere zeigt einen erhöhten K2O Gehalt und ist trachyandesitisch in ihrer Zusammensetzung. Bei der Korrelation der geotechnischen und geologischen Daten zeigt sich der starke Einfluss der Porosität auf die Stabilität und geotechnischen Eigenschaften aller Proben. Wenn jedoch die Proben in die Pyroklastika und Effusiva unterteilt werden, zeigt sich, dass in den Pyroklastika die Phänokristalle im Gegensatz zu der Porosität, eine deutliche positive Korrelation zu den meisten Festigkeitsparametern aufweisen. Ein kausaler Zusammenhang konnte nicht nachgewiesen werden. Dahingegen ist in den Effusiva die Matrixzusammensetzung neben der Porosität entscheidend für die Gesteinsfestigkeit. Außerdem führt ein höherer Anteil an Phänokristallen zu einer Verringerung der Zugfestigkeit in den Effusiva.
Details
Titel in Übersetzung | Geologische und geotechnische Charakterisierung und Korrelation von Proben von El Misti (Peru) |
---|---|
Originalsprache | Englisch |
Qualifikation | Dipl.-Ing. |
Gradverleihende Hochschule | |
Betreuer/-in / Berater/-in |
|
Datum der Bewilligung | 20 Dez. 2024 |
DOIs | |
Status | Veröffentlicht - 2024 |