Introducao-ao-curso-Principios-de-Geo-Estrutural

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GEOLOGIA ESTRUTURAL
Introdução 
e
Conceitos Fundamentais
O engenheiro e o geólogo tem muito em comum??!!
Engenheiro civil Geólogo estruturalista
ESTRUTURAS
O GEÓLOGO 
ESTRUTURALISTA A N A L I S A 
as 
estruturas
AS ESTRUTURAS 
CONTROLAM 
PROCESSOS 
SUPERFICIAIS
Falhas formam condutos no terreno e 
fazem o link entre superfícies e o 
subterrâneo 
Controla o fluxo de águas superficiais e 
subterrâneas 
Controla a morfologia 
Controla a estabilidade dos terrenos
Controla as mineralizações
As falhas são formadas por um 
conjunto de milhares planos 
interconectados 
O grau de conectividade controla o 
fluxo de agua entre a superfície e 
subterrâneo 
A interação de rochas e fluidos é 
uma parte fundamental da geologia
 Tipo de estrutura;
 Material (rocha) que entrou na formação da estrutura; 
 Geometria;
 Como o material mudou sua forma original durante a deformação?
 Qual a sequência na construção da estrutura?
 Quando a estrutura se formou? Quanto tempo para se formar?
 Condições de P e T? 
A A N Á L I S E das estruturas
z
Se ocupa com as estruturas do ponto de vista da 
geometria e dos mecanismos de formação e 
deformação. 
Geologia Estrutural
z
i) Geologia estrutural descritiva ou qualitativa
i) Análise estrutural
- sequenciação dos eventos (a história geológica)
- cinemática dinâmica
ii) Geologia estrutural quantitativa
Mapeamento das rochas (mapeamento geológico)
Mapeamento estrutural 
Medição das orientações das estruturas
Strike line = direção
Dip direction = direção de caimento (sentido)
Ângulo de mergulho
z
CONCEITOS 
FUNDAMENTAIS 
EM GEOLOGIA 
ESTRUTURAL
As mudanças mecânicas nos maciços rochosos são decorrentes dos
movimentos tectônicos, impostos por forças originadas no manto e
no interior da crosta terrestre (ou endógenas).
As rochas estão sujeitas a mudanças de um estado inicial para um
final. 
Esta passagem, denominada deformação, 
é observada em dois momentos:
DEFORMAÇÃO FINITA 
DEFORMAÇÃO PROGRESSIVA 
Deformação finita: 
Estado final da rocha após a deformação,
configurando modificações impostas por eventos sucessivos de
deformação.
Neste caso a minha preocupação é com a estrutura 
O que significa esta estrutura para as estabilidade do terreno
O que significa esta estrutura para o fluxo de água 
O que significa esta estrutura para a mineralização 
Deformação progressiva: 
Estudo da trajetória que o objeto geológico –
ou parte dele - percorre desde o estado original até o estado final.
z
CONCEITOS BÁSICOS 
DEFORMAÇÃO
ESTRUTURA
TENSÃO (stress)
z
A DEFORMAÇÃO 
TRASNFOMAÇÃO FÍSICA DE UM CORPO
A deformação envolve uma ou mais transformações físicas nas
rochas, tais como:
•Distorção: mudança de forma. 
•Rotação: mudança de atitude
•Translação: mudança de posição. 
•Dilatação: mudança de volume (positiva ou negativa).
z
as mudanças de forma (distorção), posição
(translação) e orientação (rotação)
ESTRUTURA
z
POR QUE ocorrem as mudanças de 
forma (distorção), posição 
(translação) e orientação (rotação) 
no corpo rochoso??? 
MUDANÇAS NO CAMPO DE 
TENSÕES NA CROSTA DA 
TERRA 
z
Esforços tectônicos tensão (´stress´)
z
ESTRUTURA ≡
ARRANJO ESPACIAL DAS ROCHAS
E 
SUAS ARQUITETURAS INTERNAS
z
TIPOS DE DEFORMAÇÃO
z
i) homogênea x heterogênea
heterogênea
homogênea
z
Homogênea ou heterogênea ?
Homogênea ou heterogênea ?
ii) cisalhamento puro x 
cisalhamento simples
cisalhamento puro x cisalhamento simples
(Davis and Reynolds, 1996)
cisalhamento simples
cisalhamento puro
z
Cisalhamento puro: não-rotacional ou coaxial
z
Cisalhamento puro - exemplo geológico
Fotografia de uma lâmina delgada de calcário oolítico, deformado
z
Cisalhamento simples: rotacional ou não coaxial
ψ = ângulo de cisalhamento
z
iii) deformação progressiva
z
cisalhamento simples
cisalhamento puro
Eixos de deformação: x e z
ψ = ângulo de cisalhamento
z
iv) trajetória da deformação
z
Produto final: IGUAL
z
REPRESENTAÇÃO DA 
D E F O R M A Ç Ã O
z
X
Z
Y
Eixos de deformação: x , y , z
Elipsóide Prisma
A DEFORMAÇÃO em 3D
z
Eixos (vetores) da tensão: σ1, σ2 , σ3
≥ ≥ σ1 σ2 σ3
O CAMPO DE TENSÃO em 3D
QUANTIFICAÇÃO
DA 
DEFORMAÇÃO
z
Cisalhamento puro 
e = ( l f – lo ) / lo = ∆ l / lo x 100 = % 
e = elongação (deformação)
lf = comprimento final 
lo = comprimento inicial
a)