Aula 4 Dobras

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Universidade Federal de Ouro Preto
Escola de Minas - 1876
Departamento de Geologia
Issamu Endo
Dobras
04_2008
UFOP/EM/DEGEOGEOLOGIA ESTRUTURAL_A – GEO 224
GEOLOGIA ESTRUTURAL A _ GEO224GEOLOGIA ESTRUTURAL A _ GEO224
AULA _ 04AULA _ 04
Ouro Preto, 22_abril_2008
Dobras: Elementos geométricos, classificação e descrição.
Issamu Endo
Professor
issamu@degeo.ufop.br
DEGEO_EM_UFOP
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Plateau do Colorado – Mesozoico (San Rafael Swell, Utah).
Pollard & Fletcher (2005)
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Anticlinal Emigrant Gap, Wyoming
Pollard & Fletcher (2005)
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Bristol Channel, England
Pollard & Fletcher (2005)
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Poudre Canyon, Colorado
Pollard & Fletcher (200
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Johnson et al. (2006)
Sharma & Bhola (2004)
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Por quê estudar?
• razões econômicas;
Anticlinais formam estruturas-reservatórios de hidrocarbonetos e de 
minerais metálicos;
Sinclinais formam estruturas condicionadoras de água.
• riscos geológico_geotécnicos, desenho da cava;
• hidrogeologia;
• geometria_estilo indica a condição de deformação;
• história geológica.
Processos Envolvidos
• Mudança de forma;
• (Re) Concentração;
• Segregação;
• Neoformação.
Propriedades Físicas da Rocha
SELANTE
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σv
Tensão aplicada à camada é vertical: Flexão (Flexure)
Tipos:
Tensão litostática resultante da carga litostática;
Tensão
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Compressão paralela à camada: Flambagem (buckling)
MECÂNICA DE DOBRAMENTO
Trajetória das tensões principais antes do dobramento:
σ1 horizontal > σ3 vertical.
σ1 σ1
σ3
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σ1 σ1
σ1
σ3
Trajetória das tensões principais depois do dobramento: Arco interno - σ1
horizontal (compressão) ; Arco externo - σ3 horizontal (distensão).
MECÂNICA DE DOBRAMENTO
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ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DA DOBRA
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IN: http://ic.ucsc.edu
Linha de mínima
curvatura
Linha de máxima
curvatura
CGauss = Cmáx.Cmín
Curvatura Gaussiana descreve
a curvatura de uma superfície
Curvatura Principal
ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DA DOBRA
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ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DA DOBRA
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GEOMETRIA
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Almendinger (2005)
c:_________________________
d:_________________________
e: Sinclinal antifórmico
f: Anticlinal sinfórmico
g:_________________________
h:_________________________
GEOMETRIA
Representação
em
Mapa
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CLASSIFICAÇÃO
Em relação ao angulo interlimbo
Almendinger (2005)Em relação ao mergulho da superfície axial
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Paralela
CLASSIFICAÇÃO
Característica: Espessura real da camada 
dobrada é constante. Rochas competentes 
tendem a exibir este padrão de dobramento. 
Similar
Característica: Espessura aparente medida 
paralelamente à superfície axial da camada 
dobrada é constante. Rochas incompetentes 
tendem a exibir este padrão de dobramento.
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Chevron
CLASSIFICAÇÃO
Característica: Dobra periódica angular 
formada por flancos planos. 
Kink
Característica: Dobra não-periódica angular 
formada pela quebra ou deflexão brusca das 
camadas. A faixa onde as camadas mudam de 
atitude denomina-se zona ou banda da kink.
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em Caixa (box)
Isoclinal
CLASSIFICAÇÃO
Característica: Dobra com pronunciada zona 
de charneira com duas ou mais superfícies 
axiais convergentes
Característica: Dobra cujos flancos são planos 
e paralelos à superfície axial.
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http://www.uwgb.edu/dutchs
Homoclinal = camadas com mergulho
relativamente constante com extensa
continuidade lateral: Escala de mapa.
Monoclinal = camadas suborizontais em 
extensas áreas apresentando mudanças 
localizadas no mergulho.
CLASSIFICAÇÃO
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de 
Fleuty (1964) Dobra Normal Dobra Recumbente
Dobra Reclinada
Dobra Vertical
CLASSIFICAÇÃO
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SISTEMA DE DOBRAS
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SISTEMA DE DOBRAS
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DOBRAS: Elipse e Elipsóide de Deformação 
antes depois
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FEIÇÕES ASSOCIADAS A DOBRAS
Ramsay & Huber (1987)
A- no arco externo: extensão da camada e diminuição da espessura;
B- clivagem no arco interno e foliação milonítica no arco externo;
C- fraturas ou fissuras de extensão;
D- fraturas ou falhas conjugadas normais no arco externo e reversas no arco interno.
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FEIÇÕES ASSOCIADAS A DOBRAS
Dobras em padrão “M ou W”
Price & Cosgrove (1990)
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- Espessamento da charneira (a)
- Fraturamento por contraste reológico (b)
- Vorticidade contrária nos limbos da dobra (c)
- Dobras em padrão “S”, “Z” e “M” (d)
- Refração da clivagem (e)
- Combinação das feições (a) e (d) com 
amplificação da dobra.
FEIÇÕES ASSOCIADAS A DOBRAS
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FECHAMENTO DA DOBRA
1 2 Na figura A encontra-se esquematizada as
relações estruturais observadas nos pontos
1 e 2, distantes entre si de 1,5 km. No ponto 1
tem-se dobras em padrão “S’’ e em 2 padrão “Z’’.
Qual das interpretações abaixo está correta? 
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REOLOGIA
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REOLOGIA
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Influência da espessura da camada e o contraste de 
viscosidade (η) no comprimento de onda (w) da dobra.
Ramberg (1964)
REOLOGIA
A) Dobras disarmônicas produzidas por flambagem em camadas de diferentes 
viscosidades (η1 a η5) imersas em uma matriz de viscosidade baixa (η6), tal 
que η1 > η2 > η3 > η4 > η5 > η6. 
B) Relação loglinear entre a espessura e o comprimento de onda de camadas imersas 
em matriz de mais baixa viscosidade.
C) Interface entre duas camadas com alto contraste de viscosidade: ηa<<<ηb 
(mullions)
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O comprimento de onda (W) da dobra é proporcional a espessura da camada (t) e a raiz cúbica 
do contraste de viscosidade (da camada_ η e da matriz_η0). No modelo de Biot_Ramberg a 
espessura da matriz é muito superior que a espessura da camada.
Eq. de Biot_Ramberg
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Pollard & Fletcher (2005)
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Pollard & Fletcher (2005)
Pollard & Fletcher (2005)
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MAPA TOPOGRMAPA TOPOGRÁÁFICO FICO 
E E 
MAPA GEOLMAPA GEOLÓÓGICOGICO
Cont. Ex._3.1
B)- Análise do mapa topográfico do IBGE: folha, escala numérica e gráfica, 
coordenadas, legenda, declinação magnética, relevo, eqüidistância, elevação 
máxima e mínima.
C)- Análise do mapa geológico: folha, escala numérica e gráfica, coordenadas, 
legenda, declinação, estratigrafia, símbolos estruturais e curvas de nível. 
Regra dos V’s.
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Nomenclatura de Articulação de Folhas IBGE 
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ARTICULAÇÃO DE FOLHAS
1,2,.....,24 (4x6)3’45’’ x 2’30’’43-13-121:10.000*
NW,NE,SW,SE7’30’’ x 7’30’’SF.23-Z-A-IV-1-NE1:25.000
1,2,3,415’ x 15’SF.23-Z-A-IV-11:50.000
I, II, …,VI30’ x 30’SF.23-Z-A-IV1:100.000
A,B,C,D1º30’ x 1ºSF.23-Z-A1:250.000
X,Y,Z,W3º x 2ºSF.23-Z1:500.000
6º x 4ºSF.231:1.000.000
NÚMERODIMENSÃODESIGNAÇÃOESCALA
* Divisão da folha de escala 1:50.000 
X Y
Z W
Exemplo:
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Principais símbolos estruturais utilizados em mapas geológicos indicando o tipo de 
estrutura e a sua orientação (Compton 1962)
Sinclinal Anticlinal
Sinclinal Invertido
Anticlinal Invertido
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Leitura complementarLeitura complementar
Marshak & Mitra (1988): Cap. 11 
11.2 Folds pg. 213-226