Gewrichten in rotsen: betekenis en soorten

Na het lezen van dit artikel zul je meer te weten komen over de betekenis en soorten verbindingen gevormd in gesteenten.

Betekenis van gewrichten:

Het is waardevol om op te merken dat de gewrichten van zowel stollings- als afzettingsgesteenten zich in de vroege stadia van de rockgeschiedenis vormden. De primaire voegen van sedimenten worden gevormd tijdens consolidatie, verdichting en verdroging. Deze gewrichten worden gekenmerkt als typisch kort, discontinu en onregelmatig. Wanneer geconsolideerde stenen worden blootgesteld aan verwering, ontstaan ​​er gewrichten.

Deze gewrichten zijn ook kort, discontinu en onregelmatig. In tegenstelling hiermee zijn de gewrichten die worden geproduceerd in reactie op overheersende spanningen in het algemeen vrij regelmatig van patroon, vaak lang en kunnen in opzet opvallend geometrisch van opzet zijn.

In horizontale sedimentaire gesteenten worden regelmatig gewrichtspatronen gevonden. Deze verbindingen zijn gewoonlijk evenwijdig aan de beddingvlakken. In het geval van leisteen zijn de vlakke voegen van het beddingvlak zo dicht bij elkaar gelegen dat de schalies fissiliteit hebben. Afscheidingsvlakken parallel aan de ligvlakken zijn over het algemeen aanwezig tussen lagen van verschillende soorten gesteenten.

Meestal gaat vouwen gepaard met enkele breuken. Wanneer zich plooien voordoen, kunnen de meer massieve of meer bekwame bedden breken, terwijl de zwakkere of minder competente leden plastisch kunnen falen. Lange spanningsscheuren parallel aan de as van de vouw zijn te zien langs de toppen van de anticlinalen. Op de ledematen van vouwen tonen de brosse elementen zowel trek- als afschuifverbindingen.

Gewrichten dienen als banen van perculatie voor grondwater. Veel aders worden vaak gezien op plaatsen waar het grondwater gewrichten heeft gevuld met minerale stoffen. De voegvullingen zijn over het algemeen calciet en kwarts. Waar de rots oplosbaar is, worden de gewrichten vergroot door oplossing. Veel gaten en grotten in kalksteen zijn het resultaat van oplossingsacties die langs de gewrichten zijn begonnen.

Verbindingen in rotsen verschijnen als schaafdiscontinuïteiten met parallelle open scheuren en worden gekenmerkt door hun onderlinge afstand en de manier van hun oriëntatie. Ze kunnen universeel zijn en zijn in veel gevallen aan de oppervlakte open en op sommige diepten gesloten. De gewrichten kunnen ook worden opgevuld met calciet, dolomiet, kwarts, klei en dergelijke minerale stoffen.

Onderliggende delen van rotsen kunnen water onder druk bevatten. Gewrichten bestaan ​​in elke houding, verticaal, hellend of horizontaal. De onderlinge afstand van voegen kan sterk variëren van centimeters tot meters. Gewrichten komen zelden eenzaam voor en bestaan ​​meestal in groepen die parallel aan elkaar lopen.

Een reeks parallelle gewrichten van dezelfde oorsprong wordt een verbindingsset genoemd. Een paar gezamenlijke sets kunnen elkaar kruisen met het vormen van karakteristieke patronen. Ze kunnen elkaar loodrecht kruisen of schuin verbindingssystemen vormen. Aanwezigheid van gewrichtssystemen of gewrichtssets geeft een fragmentarisch uiterlijk wanneer ze zich dicht bij elkaar bevinden en een blokachtig uiterlijk heeft wanneer ze op grote afstand van elkaar zijn geplaatst.

Onder invloed van grote spanningen ondergaan de rotsen zulke grote spanningen dat ze uiteindelijk door vervorming, stroom of breuk opleven. Zoals we weten, zijn gewrichten breuken waarlangs geen sprake is geweest van een aanzienlijke verplaatsing van de gescheiden delen. Gewrichten kunnen optreden als gevolg van het uitoefenen van een kracht zoals spanning, compressie, afschuiving en zelfs torsie.

Deze gewrichten zijn ontwikkeld als gevolg van overweldigende spanningen en hebben een regelmatig patroon. Ze zijn vaak lang en op veel plaatsen opvallend geometrisch van opzet. Veel onregelmatige breuken komen ook voor als gevolg van kromtrekken en verdraaien waaraan de rotsen kunnen worden blootgesteld tijdens de geleidelijke kristalbewegingen.

Dit is zeer waar in het geval van mariene afzettingsgesteenten die oorspronkelijk onder de zeespiegel werden afgezet en later werden verheven door regionale opheffingen. Dergelijke verticale bewegingen komen niet uniform voor en bijgevolg worden de rotslagen blootgesteld aan torsie- en schuifspanningen van zodanige grootte dat ze breuk veroorzaken. Spanningsvoegen komen vaak voor op de toppen van anticlines langs vouwassen als gevolg van het uitrekken van de gesteentelagen.

Gewrichten doen zich ook voor als gevolg van trekspanningen veroorzaakt door de samentrekking van afkoelende magma's in halzen, dijken, dorpels en lavastromen. Naast het bovenstaande worden systemen van verbindingen ook veroorzaakt in stollingsgesteenten als gevolg van aardkorstbewegingen die zich lang na het stollen van de rotsen voordoen. Deze verbindingen worden veroorzaakt door hoge drukspanningen. In dergelijke gevallen ontwikkelt een granieten blok een systeem van verbindingen die bijna haaks op elkaar staan.

Verwering van geconsolideerde rotsen produceert verbindingen die kort, discontinu en onregelmatig zijn. Alle soorten verbindingen worden wegen voor percolatie van grondwater. Er worden veel aderen gevonden waar het grondwater verbindingen met minerale stoffen heeft gevuld. Calciet en kwartsaders zijn veel voorkomende soorten voegvullingen. In oplosbare gesteente worden de gewrichten vergroot door oplossing.

Typen gewrichten:

Voegen worden geclassificeerd op basis van (a) krachten die de verbindingen veroorzaken en (b) de positie van de verbinding ten opzichte van de dip en de inslag van het rotsbed. Gewrichten van het eerste type zijn van het genetische type en de laatste van het geometrische type.

1. Genetische typen verbindingen:

Deze verbindingen bestaan ​​uit twee typen, namelijk spanningsvoegen en afschuifverbindingen. Spanningsvoegen zijn zowel groot als breed. Deze verbindingen worden gevormd door trekkrachten die worden geïnduceerd als gevolg van verandering in het volume van stenen als gevolg van droogkrimp bij het proces van afkoeling of dehydratie en uitrekking van de vouwende ledematen van een laag. De spanningsvoegen lijken ruw, onregelmatig met gekartelde oppervlakken. Rotsen gaan gemakkelijk over op trekkrachten en de rotspunten zijn meestal spanningsvoegen.

2. Spanningsvoegen in Igneous Rocks:

Terwijl magma wordt afgekoeld en stolt of naarmate lava geleidelijk afkoelt en stijf wordt, ontstaan ​​er scheuren of breuken die spanningsvoegen vormen. Deze verbindingen kunnen muurvoegen of plaatverbindingen of kolomvormige verbindingen zijn.

(a) Muurscharnierverbindingen:

Deze gewrichten komen veel voor in granieten en aanverwante plutonische rotsen en sommige hypabyssale gesteenten. Deze verbindingen verschijnen in een driedimensionaal netwerk, waarbij de verbindingssets onderling loodrecht op elkaar staan. De voegen breken de rots in afzonderlijke ietwat kubusvormige blokken. Een dergelijke blokscheiding maakt een eenvoudige ontginning van het gesteente mogelijk. De verbindingen kunnen worden aangevallen door weersinvloeden, vanwege wiens acties de afzonderlijke kubusvormige blokken kunnen worden afgerond.

(b) Plaatverbindingen:

Deze gewrichten worden ook gezien in granieten en andere plutonische rotsen. In dit geval is er een reeks prominente verbindingen evenwijdig aan het grondoppervlak waarvan de afstanden in het algemeen toenemen met de diepte en een tweede set die onder rechte hoeken loopt. De verbindingen scheiden in dit geval het rotslichaam in plaatvormige blokken.

(c) Kolomgewrichten:

Deze gewrichten worden gezien in basalt en sommige andere vulkanische stollingsgesteenten. Ze bestaan ​​uit verticale en horizontale naden die het rotslichaam scheiden in een aantal verticale veelhoekige (vaak hexagonale prismatische kolommen). Wanneer de horizontale lavas afkoelen, worden zwakke vlakken ontwikkeld door radiale samentrekking die deze gewrichten veroorzaakt.

3. Spanningsvoegen in sedimentaire rotsen:

Wanneer er veel lagen sedimenten worden afgezet, breken ze tijdens hun consolidatie onder hoge druk in kleinere volumes. Deze verbindingen verschijnen in min of meer regelmatige intervallen haaks op elkaar. Deze komen vaak voor in massieve en ook in de sedimenten gesteenten. De meest voorkomende spanningsvoegen van afzettingsgesteenten worden meesterscharnieren genoemd.

4. Hoofdverbindingen:

Deze gewrichten worden meestal gezien in zandsteen en kalksteen. Deze gewrichten bestaan ​​uit drie sets onderling loodrechte gewrichten. Eén set verbindingen is parallel aan de beddingvlakken. De andere twee sets staan ​​loodrecht op de ligvlakken en komen in verspringend patroon voor. Deze verbindingen blijven op lange afstand met behoud van regelmaat in afstand en breedte en worden daarom genoemd als hoofdverbindingen.

5. Uitbreidings- en ontkoppelingsvoegen:

Deze gewrichten worden gezien in gevouwen gesteentelagen. Deze verbindingen worden gevormd in het crestale gebied van de vouw en zij strekken zich parallel of haaks op het axiale vlak of in beide richtingen uit. De parallel verlopende voegen worden lossingsverbindingen genoemd (ze lopen langs de stoot van de plooien) en de verbindingen die loodrecht op deze lopen, worden verlengingsverbindingen genoemd.

6. Shear gewrichten:

Dit zijn gewrichten in verband met misvormde stenen, met name gevouwen rotsen. Deze verbindingen treden op als elkaar kruisende of kruisende sets onder een hoge hoek worden geplaatst. Deze gewrichten worden aangeduid als conjugate joint system. Deze verbindingen worden geproduceerd door de werking van schuifspanningen die optreden in vouw- en breukstadia. Het zijn eng gedeelde kruisingsverbindingen.

7. Geometrische soorten verbindingen:

In dit geval worden de gewrichten geclassificeerd op basis van hun houding ten opzichte van de dip en staking van de gesteentelagen. In dit geval worden de verbindingen geclassificeerd in dompelverbindingen, schootverbindingen en schuine verbindingen. Dompelverbindingen lopen in de richting van de dip van de lagen. (Ex: verlengingsvoegen).

Slaggewrichten lopen in de richting van de staking van de lagen (Ex: laat de verbindingen los). Schuine gewrichten zijn enigszins geneigd tot de dip- en inslagrichtingen van de lagen. Deze verbindingen worden ook diagonale gewrichten genoemd. (Ex: Conjugate gewrichten).