Aula 14 estruturas em rochas

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AULA 14: ESTRUTURAS EM ROCHAS 
Profa. Dra. Aline Carneiro Silverol 
Objetivos da aula 
 Compreender e diferenciar os tipos de estrutura 
presentes nas rochas 
 Importância das estruturas em rochas para a 
engenharia 
Leituras recomendadas 
 Cap. 19 – Decifrando a Terra 
 Cap. 11 – Para Entender a Terra 
 Cap. 3 – Geologia de engenharia (xerox) 
Estruturas em rochas 
Introdução 
 Dinâmica interna → mudanças nas rochas e nas formas 
de relevo 
 Dinâmica interna → transferência de matéria e de 
calor para a litosfera 
 Litosfera →esforços: 
 compressão, distensão ou cisalhamento 
Introdução 
 
 Litosfera →esforços: 
 compressão, distensão ou cisalhamento 
 Magmatismo 
 Metamorfismo 
 
 
 
 Geologia estrutural: processos deformacionais e as 
estruturas decorrentes dessas deformações 
Por que as deformações ocorrem? 
Dobra – Austrália 
Algumas questões... 
 Quando pensamos em rochas sedimentares... 
 
 As mesmas foram formadas em camadas horizontais... 
Como se tornaram inclinadas e dobradas? 
Algumas questões... 
 Quando pensamos em rochas sedimentares... 
 
 As mesmas foram formadas em camadas horizontais... 
Como se tornaram inclinadas e dobradas? 
 
 
 
 Placas tectônicas 
Como ocorrem as deformações? 
 Um corpo rígido rochoso 
 
 Esforços 
 
 Modificações: 
 Posição: translação e/ou rotação 
 Forma: dilatação e/ou distorção 
Como ocorrem as deformações? 
 Esforços (ou força) 
 
 De volume (corpo) 
 De contato (superfície) 
Como ocorrem as deformações? 
 De volume (corpo): atuam sobre a massa de um corpo 
como um todo. (Ex. força gravitacional e eletromagnética) 
 
 De contato (superfície) : atuam empurrando ou 
puxando determinado corpo ao longo de uma 
superfície imaginária (Ex. Acamamento de rocha sedimentar) 
E quais as condições para ocorrer as 
deformações? 
 Pressão hidrostática/litostática 
 Presença de fluidos 
 Velocidade e a taxa de deformação 
 Esforço aplicado a rocha 
 Natureza da rocha 
E quais as condições para ocorrer as 
deformações? 
 Em função dessas variáveis, as deformações podem ser 
classificadas em: 
 
 Rúpteis: quebras e descontinuidades 
 Dúcteis: deformação plástica, sem perda da 
continuidade 
COMPORTAMENTO DAS ROCHAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DEFORMAÇÃO DÚCTIL: deformação plástica que não atinge a ruptura 
DEFORMAÇÃO RÚPTIL: deformação plástica que atinge a ruptura antes 
de ocorrer deformação dúctil 
 ELÁSTICA: resposta instantânea e reversível do 
sólido, que retorna à sua forma original. 
 
 
 PLÁSTICA: resposta não reversível e o sólido 
conserva a forma após a deformação 
E quais as condições para ocorrer as 
deformações? 
E quais as condições para ocorrer as 
deformações? 
Esforço diretamente 
proporcional a deformação 
Retirado o esforço 
Deformação reversível = 
deformação elástica 
E quais as condições para ocorrer as 
deformações? 
Relação não linear entre 
esforço e deformação 
Retirado o esforço 
Deformação parcial = 
deformação plástica 
E quais as condições para ocorrer as 
deformações? 
Se o esforço é reaplicado 
em um corpo que sofreu 
deformação plástica 
Uma nova deformação 
elástica 
Ruptura do corpo 
E quais as condições para ocorrer as 
deformações? 
 Dois domínios deformacionais: 
 
 Superficial: deformação rúptil 
 Profundo: deformação dúctil (aumento da temperatura 
e da pressão) 
E como classificar as deformações? 
E como classificar as deformações? 
 Deformações dúcteis = dobras 
 
 Deformações rúpteis = falhas 
 
 
Deformações dúcteis – Dobras 
 Dobras: são ondulações adquiridas por feições planares 
(camadas, foliações, etc) mediante deformação 
heterogênea de massas rochosas 
 
 
Deformações dúcteis – Dobras 
Deformações dúcteis – Dobras 
 Existem dois tipos de dobras: 
 
 Atectônicas: dinâmica externa 
 São formadas superficialmente, em condições próximas às 
ambientes, sendo desencadeadas pela ação da força da 
gravidade. 
 
 Ex. sedimentos saturados em água 
 
 
 
Deformações dúcteis – Dobras 
 Existem dois tipos de dobras: 
 
 Tectônicas: dinâmica interna 
 Condições variadas de esforço, pressão e temperatura 
 
 São formadas por dois mecanismos: 
 Flamblagem 
 Cisalhamento 
 
 
 
Deformações dúcteis – Dobras 
 Flambagem: 
encurtamento das 
camadas, mas com 
preservação da sua 
espessura e do seu 
comprimento 
 
 Cisalhamento: mudança 
na espessura e no 
comprimento das 
camadas 
 
Deformações dúcteis – Dobras 
 As dobras ainda podem apresentar 
convexidades para cima ou para baixo: 
 
Anticlinal : se a rocha mais antiga se situar no 
núcleo 
 
Sinclinal: se a rocha mais recente se situar no 
núcleo 
 
 
Anticlinal 
Sinclinal 
Deformações rúpteis – Falhas 
 Falhas: são descontinuidades ao longo dos quais os 
blocos separados sofrem deslocamentos, atritando-se 
um contra o outro e, as vezes, impondo fragmentação e 
cominuição das rochas. 
 
 Os deslocamentos ocorrem ao longo da superfície 
 
 Se o movimento ocorre perpendicularmente a superfície 
→ fratura 
FRATURAS 
FALHAS 
Deformações rúpteis – Falhas 
 As falhas são encontradas em diversos ambientes 
tectônicos, sendo associadas aos regimes 
deformacionais: cisalhamento, compressivos e 
distensivos. 
 
 Falhas rasas: dinâmica externa 
 Falhas profundas: dinâmica interna 
Deformações rúpteis – Falhas 
Deformações rúpteis – Falhas 
 As falhas podem ser classificadas em: 
 
 Falhas normais 
 Falhas de empurrão ou inversa 
 Falhas transcorrentes 
Deformações rúpteis – Falhas 
 
Deformações rúpteis – Falhas 
Falhas normais 
Deformações rúpteis – Falhas 
Falhas normais 
Rift continental do Sudeste – 900km (SP e RJ) 
Deformações rúpteis – Falhas 
Importância 
 Classificação de maciços rochosos 
 Zonas de fraqueza mecânica 
 Vias de percolação preferencial 
 
Importância 
 Classificação de maciços rochosos 
Zonas de fraqueza mecânica 
 Descontinuidade geomecânica 
Falhas 
Juntas 
Foliações e lineações 
Contatos litológicos bruscos 
Foliação: feições planares que permeiam as rochas metamórficas. 
Elementos da fabrica são planares, paralelos e 2-D 
xistosidade e bandamento 
Lineação: feições lineares, definidas pelo eixo de alongamento de minerais 
Elementos da fabrica são lineares, minerais alinhados em um só plano