Estrutural Módulo 3

Prévia do material em texto

Geologia Estrutural:
DIAGRAMAS DE ROSETA E REDES DE PROJEÇÃO
Medidas de Planos e Linhas: Dados estruturais utilizados para 
construções de Diagramas de Roseta e Rede de Projeção ou 
Estereográficas
 Por definição, uma reta é um segmento que liga dois pontos, logo só apresenta um 
sentido e uma inclinação. Já um Plano, pode ser definido, por pelo menos três 
pontos, sendo, em geral, tridimensional, e apresenta uma direção, uma intensidade 
de mergulho e esse um sentido.
 OBS: A intersecção de dois planos define uma reta. Logo a direção de um plano, é a 
intersecção de um plano horizontal, que é materializado pela bússola na horizontal, e 
o plano medido. Logo, essa intersecção define uma reta horizontal no plano a ser 
medido.
 Notação de medidas de atitudes de planos e linhas.
 1) Modo americano (notação com bússola Brunton):
 a) Plano N25W/30NE (Notação de direção em Rumo) onde N25W é a direção do 
plano, 30 é a intensidade de seu mergulho e NE é o sentido desse mergulho)
 b) Linha N35/20 (em campo pra não confundir sentido (N35) com intensidade de 
mergulho (20 graus), pode-se fazer a notação 035/20.
 2) Modo azimutal (Az).
 a) Plano: (notação com bússola Brunton) N210/25SE.
 b) Linha: (notação com bússola Brunton) N35/20.
 3) Modo Clar (Notação com bússola tipo Clar)
 a) Plano: 225/25 (a medida clar, nos dá o sentido do mergulho (225 Az) e a 
intensidade do mergulho (25 graus) para se determinar a direção do plano (que está
a 90º do sentido de mergulho), soma-se ou subtrai 90º do valor de sentido de 
mergulho = 225-90 = logo a direção desse plano é N135.
 b) Linha: 35/20 ou 035/20.
 (notar que não se coloca N na medida Clar)..
 CONVERSÕES DE MEDIDAS AZIMUTAL PARA RUMO:
 Para a conversão deve-se sempre fazer a partir do Norte (0º ou 360º = 
Primeiro e Quarto Quadrantes)) ou a partir do sul (180º, Segundo e 
Terceiro Quadrantes) )
 1) Quando o valor medido em Azimute for inferior a 90º = Primeiro 
Quadrante (NE). Nesse caso o Rumo é igual a Azimute.
 Ex. N30/35SE = N30E/35SE.
 2) Quando o valor do azimute for maior que 90º e menor que 180º = 
Segundo Quadrante (SE). Nesse caso o Rumo será o valor do polo Sul –
o Azimute.
 Ex. Medida em Azimute N150/35SW. O Rumo será: 180º - Azimute = 180º -
150º, logo essa medida em Rumo é S30E/35SW.
 3) Quando o valor de azimute for maior que 180º e menor que 270º = 
Terceiro Quadrante (SW). O Rumo será o valor do Azimute – 180º .
 Ex. N235/40NW. Essa medida em Rumo é 235 – 180 = S55W/40NW.
 4) Quando o Azimute for superior a 270º e inferior a 360º = Quarto 
Quadrante (NW). O Rumo será 360º - Azimute.
 Ex. N310/40NE. Em Rumo essa medida será 360 – 310 = N50W/40NE.
N
W
S
E
1 Qo
2 Qo3 Qo
4 Qo
Rumo = Azimute
Rumo = 180 - Azimuteo
Rumo = 360 - Azimuteo
Rumo = Azimute - 180o
 TRATAMENTO DOS DADOS ESTRUTURAIS
 Os dados estruturais obtidos em campo com bússola 
devem ser tratados estatisticamente para a 
interpretação dessas estruturas. Alguns programas de 
computador foram desenvolvidos com esse fim.
 As formas de visualizar esses dados são através de 
diagramas.
 Quando se trata de medidas de estruturas frágeis, como 
fraturas, o ideal é a construção de Diagramas de 
Roseta.
 Já para tratar dados de estruturas dúcteis, como 
foliações e lineações de estiramente, é recomendável 
confeccionar Diagramas Estereogramas ou Redes de 
Projeção.
DIAGRAMA DE ROSETA
 Diagrama de Roseta representa as 
direções e frequências das medidas de 
fraturas, juntas, diacrases e falhas 
coletadas em uma área.
 Para a confecção do Diagrama de 
Roseta, manualmente, a partir dos 
dados apresentados, Separa-se os 
dados por classes ( os valores de 
direção = Strike) são separados em 
intervalos de 10º.
 Logo conta-se quanto valores ficam 
entre 0º e 10º, entre 11º e 20º, entre 
21º e 30º ......até 151º e 160º.
 Esses valores são recalculados para 
100%, e com isso obtém-se as 
frequências (quantidade) das medidas 
em cada intervalo de direções (entre 
0º e 10º ....etc) .
 O raio do diagrama é dividido em 
intervalos de 10% em 10%, para que 
sejam pintados os intervalos das 
frequências obtidas. Coforme o 
diagrama ao lado
0 o
20 o
20
40
60
80%
80o
100o
120o
140o
160o
180o200
o
220o
240o
260o
280o
300o
320o
340o
40o
60o
 Ex. Para um total de 500 medidas de fraturas obtidas 
numa área. Recalcula-se a frequência para 100% 
(total de 500 medidas. = 100%).
 Sendo 100 medidas com direçao entre 11º e 18º, 
correspondendo a 20% do total, 200 medidas entre 53º
e 60º correspondendo a 40% do total de medidas, 150 
medidas entre 311º e 320º, correpondendo a 30% e 
100 medidas entre 352º e 360º correspondendo a 20% 
do total de medidas.
 Esse é o Diagrama de Rosetas correspondente a 
esses dados, levando-se em consideração apenas a 
porção superior. A porção inferior corresponde aos 
contra Azimutes das medidas obitdas.
0 o
20 o
20
40
60
80%
80o
100 o
120 o
140 o
160o
180o200
o
220 o
240o
260 o
280o
300o
320o
340 o
40o
60o
DIAGRAMA DE ROSETA
Os diagramas de rosetas podem ser apresentado como um círculo completo (360º), ou como 
metade de um círculo (180º), nesse último caso, todas as medidas de direção tem que ser 
recalculada de forma a ficarem no primeiro e quarto quadrante.
No caso, medidas com direção SE e SW devem ser recalculadas para seus contra-azimutes 
(somando-se ou subtraindo-se 180º de seus azimutes). 
OBS. As falhas formam-se sempre a aproximadamente a 30° do 
tensor principal Ϭ1 (fraturas de cisalhamento). Portanto um 
sistema de fraturas, em geral apresenta um ângulo de 
aproximadamente 60º entre o par.
Com a análise de um Diagrama de Roseta é possível se 
determinar quais as direções dos diferentes sistemas de fraturas 
e com isso também do tensor principal (Ϭ1)
REDE DE PROJEÇÃO
 Rede Estereográfica ou Estereogramas
 É a projeção estereográficas bi-dimensional de apenas um hemisfério da 
esfera de referência, em geral usa-se o hemisfério inferior.
Grandes círculos
Pequenos círculos
Rede de Schmidt
N
S
EW
Papel Transpare nte
320 o
Plot de um plano e de seu polo numa Rede de Schmidt
PREPARANDO O DIAGRAMA
1 – Pega-se uma rede de Projeção de 
Schmidt e coloca-se uma tachinha no 
centro do diagrama, de baixo para 
cima, onde será fixado um papel 
transparente Limites do Polígono em 
azul).
OBS. Para evitar acidente e fixar 
melhor o papel, após fixar o papel 
transparente, recomenda-se colocar 
uma borracha ou um tampa de caneta 
na ponta da tachinha.
2 – Com o papel transparente, 
devidamente fixado, traça-se a borda 
do diagrama com caneta (em verde na 
figura) e o Norte,(N) Leste (E), Sul (S) 
e Oeste (W).
N
S
EW
Papel Transpare nte
320 o
Plot de um plano numa Rede de Schmidt
Plano = N320/40SW
1 – Primeiro, Plota-se o ponto 
correspondente a 320º na 
borda do diagrama e faz-se 
uma marquinha no papel 
transparente.
OBS.
a) Se as medidas tiverem 
direções NW e SE gira-se o 
papel transparente no sentido 
horário. Se forem NE e SW, 
gira-se no sentido anti-
horário.
b) Se for na porção superior 
(NW e NE) deve-se colocar a 
marca correspondente sobre 
o norte da rede. Se for na 
porção inferior (SE e SW) 
deve-se colocar sobre o sul 
da rede. 
N
S
E
W
Pa pe l Tra ns pare nte
320 o
2 – Depois gira-se o papel no 
sentido horário até a marquinha ficar 
no norte da rede.
N
S
E
W
Papel Transparente
320 o
Pp
40o 90
o
3 – Como a direção é NW, a 
partir da borda do diagrama, no 
sentido do centro, conta-se 40º
(conforme mostrado na figura) 
e traça-se com lapis, o grande 
círculo correspondente. Logo 
essa é a projeção ciclográficado plano.
4 – Para plotar o polo desse 
plano, a partir do grande 
círculo, conta-se 90º e faz-se 
um ponto correspondente ao 
polo desse plano (Pp na 
figura).
OBS. O polo é um ponto que é
plotado a 90º de sua projeção 
ciclográfica.
N
S
EW
Papel Transparent e
320 o
Pp
5 – Para visualizar a posição da 
projeção ciclográfica e do polo
desse plano, volta o papel para a 
posição original, girando no sentido 
anti-horário, até o norte do papel 
coincidir com o da rede. E assim 
tem-se a representação real do 
plano N320/40SW, conforme mostra 
a figura.
Lx = 140/30
N
S
EW
Papel Transparente
140o
Plot de uma linha numa Rede de Schmidt
Uma linha, difere de um plano 
por apresentar dois 
parâmetros que devem ser 
medidos. O sentidos de 
mergulho, dados sempre em 
azimute (variando de 0º a 
360º), no caso desse 
exemplo, seu sentido de 
mergulho é para 140º, e a 
intensidade de seu mergulho, 
nesse caso 30º .
Lx = 140/30
N
S
EW
Papel Transparente
140o
Plot de uma linha numa Rede de Schmidt
1 – Uma vez Para plotar o 
sentido de mergulho, coloca-
se uma marca em 140º (na 
borda da rede).
N
S
E
W
Pa pel T ra nspa re nt e
140o
2 – Depois gira-se o papel 
transparente até que a marca 
de 140º sobreponha a marca 
Sul da rede.
N
S
E
W
Papel Transparente
140o
30o
3 – Agora usando os círculos 
pequenos, que estão 
espaçados de 10º em 10º, 
partindo da borda sul rede 
para o centro, colocar um 
ponto a 30º (mergulho de Lx) 
como na figura.
N
S
EW
Lx
4 – Depois, volta o papel 
transparente para a posição 
inicial (Norte do papel = Norte 
da rede. E então se tem a 
posição da Lineação de 
Estiramento (Lx) plotada no 
diagrama, conforme mostra a 
figura.
OBS. Não confundir polo de 
plano com linha, pois são 
projeções distintas.
 Quando usar projeção ciclográfica de um plano ou seu polos.
 Quando se tem uma grande quantidade de medidas de plano, fica 
inconveniente, usar as projeções ciclográficas desses planos, pois o 
diagrama fica muito confuso.
 No caso, recomenda-se usar os polos dos planos em vez de suas 
projeções ciclográficas. 
 Com isso, mesmo que se tenha uma grande quantidade de polos, ainda 
assim é possível visualisar suas projeções ciclográficas estatisticamente, 
através de seus máximos, obtidos pela contagem de pontos e traçando-se 
suas isolinhas de suas concentrações.
OBS. Através dos maximos de polos é possível se traçar os planos médios de uma 
superfície dobrada. Lembrar que o polo está a 90º do plano e vice-versa.
Máximos
Plano Médio
Máximos 1
Máximos 2 Plano Médio 2
Plano Médio 1
Exemplo de estruturas representadas em esterogramas – Sistemas de Fraturas:
Na representação em Estereograma, é possível se determinar, além da direção do 
tensor principal Ϭ1, também dos Ϭ2 e Ϭ3.
Exemplo de estruturas representadas em esterogramas –Dobras cilindricas
Eixo da dobra
Plano Axial
Camada S0
Plano Axial da 
dobra
Polos das camadas