Säng (geologi)

Bäddar av sedimentär berg vid Parque Geológico do Varvito, Itu, São Paulo , Brasilien
Ursprungligen horisontella bäddar av sedimentär bergart lutades av den alpina orogenin , vid Angles, Alpes-de-Haute-Provence , Frankrike

Inom geologi är en bädd ett lager av sediment , sedimentär sten eller pyroklastiskt material "avgränsat ovanför och nedanför av mer eller mindre väldefinierade bäddytor". Specifikt inom sedimentologi kan en bädd definieras på ett av två huvudsakliga sätt. För det första använder Campbell och Reineck och Singh termen bädd för att hänvisa till ett tjockleksoberoende skikt som består av ett sammanhängande skikt av sedimentärt berg, sediment eller pyroklastiskt material avgränsat ovanför och nedanför av ytor som kallas bäddplan. Enligt denna definition av säng är laminat små sängar som utgör de minsta (synliga) skikten i en hierarkisk följd och ofta, men inte alltid, internt utgör en säng.

Alternativt kan en bädd definieras av tjocklek där en bädd är ett sammanhängande skikt av sedimentärt berg, sediment eller pyroklastiskt material som är större än 1 cm tjockt och ett skikt är ett sammanhängande skikt av sedimentärt berg, sediment eller pyroklastiskt material som är mindre än 1 cm tjock. Denna metod för att definiera säng kontra lamina används ofta i läroböcker, t.ex. Collinson & Mountney eller Miall. Båda definitionerna har förtjänst och valet av vilken som ska användas beror på inriktningen av den specifika studien från fall till fall.

Inom geologi är en bäddyta antingen en plan, nästan plan, till vågig eller krökt 3-dimensionell yta som synligt skiljer varje efterföljande bädd (med samma eller olika litologi) från den föregående eller efterföljande bädden. Där bäddytor förekommer som tvärsnitt, t.ex. i en 2-dimensionell vertikal klippyta av horisontella skikt, kallas ofta bäddkontakter . Inom anpassningsbara följder fungerade varje bäddyta som avsättningsyta för ackumulering av yngre sediment.

Vanligtvis, men inte alltid, registrerar bäddytor förändringar i antingen hastigheten eller typen av ackumulerande sediment som skapade den underliggande bädden. Typiskt representerar de antingen en period av icke-avsättning, erosionell trunkering, förskjutning i flöde eller sedimentregim, abrupt förändring i sammansättning eller kombination av dessa som ett resultat av förändringar i miljöförhållanden. Som ett resultat tolkas en bädd typiskt, men inte alltid, för att representera en enda tidsperiod när sediment eller pyroklastiskt material ackumuleras under enhetliga och stabila paleomiljöförhållanden. Vissa bäddytor kan dock vara postdepositionella egenskaper antingen bildade eller förstärkta av diagenetiska processer eller vittring .

Förhållandet mellan bäddytorna styr en sängs bruttogeometri. Vanligast är att sängarnas botten- och toppytor är subparallella till parallella med varandra. Vissa sängytor på en säng är dock icke-parallella, t.ex. vågiga eller böjda. Olika kombinationer av icke-parallella bäddytor resulterar i bäddar med vitt varierande geometriska former, såsom enhetliga tabellformade, tabellformade-linsformade, böjda tabellformade, kilformade och oregelbundna bäddar.

Typer av sängar inkluderar tvärsängar och sorterade sängar . Korsbäddar, eller "uppsättningar", är inte skiktade horisontellt och bildas av en kombination av lokal avsättning på de lutande ytorna av krusningar eller sanddyner , och lokal erosion . Graderade bäddar visar en gradvis förändring i korn- eller klasstorlekar från ena sidan av bädden till den andra. En normal gradering sker där det finns större kornstorlekar på den äldre sidan, medan en omvänd gradering sker där det finns mindre kornstorlekar på den äldre sidan.

Sängtjocklek

Sängtjocklek är en grundläggande och viktig egenskap hos sängar. Förutom att kartlägga stratigrafiska enheter och tolka sedimentära facies, kan analysen av bäddtjocklek användas för att identifiera avbrott i sedimentation, cykliska sedimentationsmönster och gradvisa miljöförändringar. Sådana sedimentologiska studier är vanligtvis baserade på hypotesen att tjockleken på stratigrafiska enheter följer en lognormalfördelning. Olika nomenklaturer för bäddens och laminattjockleken har föreslagits av olika författare, inklusive McKee och Weir, Ingram och Reineck och Singh. Ingen av dem har dock blivit allmänt accepterad av jordforskare. I praktiken av ingenjörsgeologi används en standardiserad nomenklatur för att beskriva bäddtjockleken i Australien, Europeiska unionen och Storbritannien.

Exempel på allmänt använda bäddtjockleksklassificeringar inkluderar Tucker (1982) och McKee och Weir (1953).

Klassificering av skiktningstjocklek
Sängkläder klass Tucker (1982) McKee och Weir (1953)
Väldigt tjock > 1 m > 120 cm
Tjock 30 cm – 1 m 60–120 cm
Medium 10 – 30 cm
Tunn 3 – 10 cm 5–60 cm
Väldigt smal 1-3 cm 1–5 cm
Tjockt laminerad 3 – 10 mm 2 mm - 1 cm
Tunt laminerad < 3 mm < 2 mm

Säng i litostratigrafi

Enligt både North American Stratigraphic Code och International Stratigraphic Guide är en bädd den minsta formella litostratigrafiska enheten som kan användas för sedimentära bergarter. En bädd, ett stratum, är den minsta formella enheten i hierarkin av sedimentära litostratigrafiska enheter och är litologiskt särskiljbar från andra lager över och under. Vanligtvis ges endast distinkta sängar, dvs nyckelbäddar , markeringsängar , som är särskilt användbara för stratigrafiska ändamål, egennamn och betraktas som formella litostratigrafiska enheter.

När det gäller vulkaniska bergarter är den litostratigrafiska enheten som motsvarar en bädd ett flöde . Ett flöde är "...en diskret, extrusiv, vulkanisk stenkropp som kan särskiljas genom textur, sammansättning, superpositionsordning, paleomagnetism eller andra objektiva kriterier." Ett flöde är en del av en del som en bädd av sedimentärt berg är en del av en del.

Tekniska överväganden

Inom geoteknik bildar en bäddyta ofta en diskontinuitet som kan ha stor inverkan på det mekaniska beteendet (hållfasthet, deformation, etc.) hos jord- och bergmassor i tunnel- , grund- eller sluttningskonstruktion .

Geologiska principer

Vertikala tvärsnitt av bäddsekvenser för att illustrera (uppifrån och ned) lagen om överlagring, lagen om ursprunglig horisontalitet, lagen om lateral kontinuitet och tvärgående förhållande

Det här är principerna som gäller för alla geologiska särdrag och kan användas för att beskriva händelseordningen i ett objekts geologiska historia.

  • Lagen om överlagring säger att yngre stenar avsätts ovanför äldre bergarter och förblir så så länge som bäddarna inte har välts genom tektoniska aktiviteter. Detta används för att datera stratigrafin och deras relativa åldrar.
  • Lagen om ursprunglig horisontalitet säger att bäddar avsätts horisontellt på grund av gravitationen. Om bäddarna inte är horisontella, är det en indikation på att de har lutats eller förvrängts av geologiska processer.
  • Lagen om lateral kontinuitet säger att bäddavsättningarna sträcker sig i sidled i alla riktningar. Detta innebär att två platser åtskilda av erosionsdrag med liknande bergarter ursprungligen kan ha varit kontinuerliga.
  • Lagen om tvärgående relationer säger att varje funktion som skär genom en annan är den yngre av de två. Detta kan inkludera förkastningar eller magmatiska vallar som skär genom sedimentära strö.

Se även