Strukturgeologie. Proseminar Ws 2004/05 Mo Prof. Dr. E. Wallbrecher. Teil 3
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- Ferdinand Melsbach
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1 Strukturgeologie Proseminar Ws 2004/05 Mo Prof. Dr. E. Wallbrecher Teil 3
2 Makroskopische Deformations-Strukturen bruchlose (duktile) Deformation penetrative Deformation bruchhafte Deformation nicht penetrative Deformation
3 Druchlose Deformation: Falten Falten sind Krümmungen flächiger Vorzeichnungen Primäre Anlagerungsgefüge sind keine Falten Sattel, Antikline Mulde, Synkline Wenn die stratigraphische Abfolge unbekannt ist, verwendet man die Begriffe Antiform und Synform
4 Unterscheidung von Falten Form Lage im Raum
5 Aus: Wallbrecher, 1986 Elemente einer Falte
6 Faltenscharnier und Faltenschenkel Aus: Wallbrecher, 1986
7 Falten-Amplitude Amplitude
8 Aus: Wallbrecher, 1986 Faltenspiegel
9 gentle open closed tight Öffnungswinkel schwach isoklinal geschlossen offen eng
10 Geometrische Klassifikation 1 2 unregelmäßig zylindrisch Faltenprofile 3 konisch Umgezeichnet nach Wallbrecher, verschieden 2 kongruent 3 ähnlich
11 Zylindrische Falten Allgemeiner Zylinder: Alle Flächeninkrementesind // // zur Faltenachstse Flächennormalen liegen in in einer Ebene Tautozonalität Umgezeichnet nach Wallbrecher, 1986
12 Projektionsmethoden stereographische Projektion Projektions-Ebene P' Linear P
13 Darstellung in einer Projektion Faltenachse (β) π-kreis Umgezeichnet nach Wallbrecher, 1986
14 Gürtelverteilungen 71 Daten N π-kreis
15 Beispiele für Gürtelverteilungen N 624 Data N 613 Data N Meatiq Lineation Meatiq Foliation
16 Die Faltenachsenfläche symmetrische Falte asymmetrische Falte gebogene Faltenachsenfläche Umgezeichnet nach Wallbrecher, 1986 tautozonal unregelmäßig
17 Achsenflächenschieferung Psara/Chios Griechenland
18 Konische Falten κ
19 Symmetrie gleichschenklig ungleichschenklich Faltenprofil zylindrisch konisch gleichschenklig rhombisch monoklin ungleichschenklig monoklin triklin Umgezeichnet nach Wallbrecher, 1986
20 Die Lage von Falten im Raum bezogen auf die Faltenachse die Faltenachsenfläche
21 Faltenachse horizontal eintauchend vertikal (Schlingen)
22 Faltenachsenfläche aufrechte Falte vergente Falte liegende Falte
23 Vergenz und Faltenspiegel a: a: aufrecht, symmetrisch a d b g e c f b: b: vergent, symmetrisch c: c: aufrecht, asvmmetrisch d: d: vergent, asymmetrisch e: e: vergent, asymmetrisch f: f: vergent, asymmetrisch g: g: liegend, asymmetrisch Umgezeichnet nach Wallbrecher, 1986
24 Klinenz a b c d a: a: Südvergenz, keine Klinenz b: b: keine Vergenz, Nordklinenz c: c: Südvergenz, Südklinenz d: d: Südvergenz, Nordklinenz Umgezeichnet nach Wallbrecher, 1986
25 Vertikale Faltenachsen (Schlingen) Umgezeichnet nach Wallbrecher, 1986
26 Steile Faltenachsen Steile Faltenachsen in in Kalkschiefern (Platania/Volos Griechenland
27 vertikale Faltenachse Gebel Meatiq, Östliche Wüste, Ägypten
28 Aus: Means, Hobbs & Williams, 1976 Raumlagen von Falten
29 Darstellung einer Falte in der Projektion Aus: Wallbrecher, 1986
30 Falten in der Lagenkugel- Projektion Umgezeichnet nach Wallbrecher, 1986
31 Aus Wallbrecher, 1986 mögliche Verwechselungen
32 Sattel und Mulde in der Projektion Aus Wallbrecher, 1986
33 Der Öffnungswinkel in der Projektion Aus Wallbrecher, 1986
34 Aus Wallbrecher, 1986 Isoklinal-Falten
35 Faltenformen konzentrisch kongruent Umgezeichnet nach Wallbrecher, 1986
36 konzentrische Falten Abscherungs-Horizont Disharmonische Falten Umgezeichnet nach Wallbrecher, 1986
37 Die Isogonen
38 Faltenformen und Isogonen stark konvergierend konvergierend (konzentrische Falten) schwach konvergierend parallel (kongruente Falten) divergierend
39 Isogonen in einer Faltensequenz
40 Bestimmung der Schichtmächtigkeit α α d S S 1.0 konzentrische Falten d 0.5 mit S = 1 ist: d = cosα 0.0 a kongruente Falten 90
41 Faltenform (Fourier-Koeffizienten) Polynomform einer Kurve: y = f 2 ( x) = a + bx + cx + dx 3 + K harmonische Analyse: y = f α) = a + a cosα + a cos2α + cos3αk ( a3 + b 1 sin + b2 sin 2α + b3 α sin 3α K Faltenumbiegung = Ursprung: Cosinus-Terme fallen heraus. Gerade b-koeffizienten fallen ebenfalls heraus. y = b sin + b + b α sin 3α sin 5α
42 Bedeutung der Fourier-Koeffizienten y=b 1 sinx+b 3 sin3x y = b 1 sinx y = b 3 sin3x
43 Einengung: Faltung und Deformation 10% 30% 50%
44 Biegefaltung Sander 1948
45 Lage der Strain-Ellipsoide Undeformierte Schicht mit kugeligen Vorzeichnungen Biegefalte mit neutraler Lage lange Achse senkrecht auf Faltenachse neutrale Lage Lange Achse // zur Faltenachse Kreisschnitte Biege-Scherfalte (ohne neutrale Lage)
46 Form der Deformationsellipsen λ 3 λ 1 λ 3 λ 1 neutrale Lage
47 Faltung und Verkürzung 20% Verkürzung 50% Verkürzung
48 Veränderung von linearen durch Faltung Θ φ Θ ψ φ < Θ < ψ
49 Verhalten linearer Vorzeichnungen bei Biegefaltung unter N. L. neutrale Lage über neutraler Lage
50 Scherfalte
51 Ideale kongruente Falte gebildet durch Scherung auf Flächen schief zur gefalteten Lage. Die Scherrichtung muß nicht senkrecht auf der Faltenachse sein.
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