Géologie - Jeulin

Géologie Tectonique

Geology Tectonic

Réf : 507 038

Français – p 1 English – p 8 Version : 7007

Machine tectonique démonstrationTectonic demonstration machine

Géologie Machine tectonique démonstration Réf : 507 038

FRANÇAIS 1

1 Principe, description La machine tectonique démonstration permet de reproduire en classe et en direct devant les élèves les principaux types de déformations liés aux mouvements d'écartement et de rapprochement des plaques tectoniques. Elle présente deux grandes fonctions : - Modélisation des mouvements de la tectonique des plaques : ouverture océanique, dérive des continents, phénomènes de subduction. Une face des tapis est marquée de bandes colorées représentant des âges géologiques différents permettent de modéliser l’accrétion au niveau des dorsales et la symétrie des planchers océaniques.

Dans cette application les tapis représentent des portions de plaques en mouvement. - Reproduction en direct au sein de la classe des principales conséquences et déformations liées aux mouvements tectoniques, convergents ou divergents, les plis, les failles, les fossés d’effondrements.

Dans ce type d’applications, les tapis servent à déplacer des couches de matériaux (sables, plâtres, …) plus ou moins compactés disposées en couches superposées.


FRANÇAIS 2

2 Composition

La machine tectonique démonstration se compose de : - Un bâti constitué d’un plancher en bois en 2 parties séparées par un espace et reliant 2 parois latérales en PVC transparent. Dimensions (L x h x l) : 59 x 18,6 x 8,8 cm.

- Deux tapis souples portant chacun des sérigraphies de couleur, un ruban auto agrippant et munis de poignées.

- Deux cales en bois avec une face auto agrippante. - Une truelle pour déposer et tasser les couches de matériaux. - Une notice.

3 Utilisation

3.1 Modélisation des mouvements de la tectonique des plaques

3.1.1 Ouverture océanique

Glisser simultanément l’extrémité des 2 tapis dans l’espace entre les 2 planchers, bandes colorées orientées vers le haut, puis placer les poignées dans les encoches situées aux extrémités de la maquette. Tirer les bandes d’un même côté, sous le plancher, jusqu’à faire disparaître les bandes colorées entre les cales en bois. Tourner simultanément les 2 poignées jusqu’à apparition de la première bande colorée. Placer les limites des 2 premières bandes colorées en face l’une de l’autre. Déposer les 2 cales en bois face à face, chacune sur un tapis, de part et d’autre de la ligne représentant la zone d’accrétion.


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En tournant de manière synchrone les 2 poignées, les tapis se déplacent à la même vitesse, déplaçant et laissant apparaître les bandes colorées figurant les fonds océaniques, les couleurs représentant des ères géologiques différentes. Ce déplacement provoque également l’écartement des blocs de bois, simulant la dérive des continents.

(Cales en bois non représentées)

3.1.2 Subduction A partir du dessous du plancher, glisser l’un des tapis de mousse sur l’un des planchers en bois. Le tirer et le plaquer contre le plancher. Encastrer la poignée en bois dans l’encoche inférieure de l’appareil. Enrouler la poignée jusqu’à tendre la bande. Placer éventuellement une cale en bois à l’extrémité du tapis, la seconde sur le bord intérieur du plancher resté libre ; elles figurent les continents. En tournant la poignée, le tapis représentant le plancher océanique disparaît progressivement par subduction, sous la marge continentale.

3.2 Reproduction des conséquences et déformations liées aux mouvements tectoniques

3.2.1 Matériaux et préparation Le principe consiste à déformer des couches réalisées avec des matériaux de nature et/ou de couleur différente : - Plâtre blanc, - Plâtres colorés, - Sables de nature (naturel ou artificiel comme la matière plastique

micronisée), de granulométrie et de couleurs différentes, - Autres matériaux tels que la lessive. Il est possible d’alterner des matériaux différents. L’interposition d’une fine couche de nature sableuse (matière plastique ou lessive) entre deux couches de plâtre peut jouer le rôle de couche de décollement (couche savon). Les matériaux sont récupérables en fin de manipulation pour être mélangés et ensuite servir de matériaux de base pour la manipulation suivante. L’utilisation de plâtre ou de ciment permet de conserver les modèles construits qui peuvent être sciés en tranches.


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3.2.2 Convergence

A partir du dessous du plancher, glisser l’un des tapis de mousse sur la cale en bois la plus longue, bandes colorées en dessous. La tirer et la plaquer contre le plancher. Positionner une des cales à l’extrémité de la bande, sur la plage auto agrippante. Encastrer la poignée en bois dans l’encoche inférieure de l’appareil. Enrouler, dans le sens naturel, la poignée jusqu’à tendre la bande. Déposer régulièrement des couches successives de plâtre ou autres matériaux de couleurs différentes, chaque couche offrant une épaisseur uniforme sur toute sa surface. Il n’est pas utile que le niveau de la couche supérieure dépasse la mi-hauteur de la cuvette, la compression soulevant la matière qui peut alors déborder. Bien tasser la matière à l’aide de la truelle, en particulier sur les bords, au contact de la paroi, de manière à créer des lignes bien nettes. Enrouler le tapis en tournant lentement la poignée en bois. En se déplaçant le tapis entraîne la cale, provoquant la compression progressive des couches. Quelque soit la disposition des matériaux, chaque opération de compression engendre des figures différentes selon la nature, la répartition et l’épaisseur des couches. En règle générale, une granulométrie fine (plâtre) et un tassement fort privilégient l’obtention de failles. A l’opposé, des grains plus gros, peu jointifs favorisent la formation de plis.


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3.2.3 Divergence

Glisser simultanément l’extrémité des 2 tapis dans l’espace entre les 2 planchers, bandes colorées en dessous, puis placer les poignées dans les encoches situées aux extrémités de la maquette. Tirer les bandes d’un même côté, sous le plancher, de manière à fermer l’ouverture et ainsi empêcher l’écoulement des matériaux. Empiler plusieurs couches successives de matériaux, la première servant de base présentant de préférence une granulométrie plus grosse. Cette couche va, lors des mouvements d’extension, s’affaisser en même temps qu’elle s’écarte, ce qui correspond mieux à la réalité du fonctionnement d’un fossé d’effondrement. Tourner les poignées très lentement. Le déplacement des tapis provoque l’écartement des structures et l’effondrement de la partie centrale. Des failles normales disposées en marche d’escalier se mettent en place, des blocs basculent. La nouvelle disposition des terrains présente des analogies avec un fossé d’effondrement, comme le rift alsacien.

4 Entretien, stockage Les matériaux utilisés dans ces manipulations sont plus ou moins abrasifs et provoquent des rayures inévitables sur les faces latérales. Néanmoins, les parois conserveront dans le temps une transparence suffisante pour l’observation des structures. Pour l’entretien, éviter tout contact avec des solvants organiques, utiliser l’eau du robinet avec du liquide vaisselle. Stocker la maquette dans un endroit sec, à l’abri des rayons solaires.


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5 Service après vente La garantie est de 2 ans, le matériel doit être retourné dans nos ateliers. Pour toutes réparations, réglages ou pièces détachées, veuillez contacter :

JEULIN - SUPPORT TECHNIQUE Rue Jacques Monod

BP 1900 27 019 EVREUX CEDEX FRANCE

+33 (0)2 32 29 40 50


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NOTES

Geology Tectonic demonstration machine Réf : 507 038

ENGLISH 8

1 Principle, description The tectonic demonstration machine allows reproducing in the classroom directly in front of the students, the main types of deformation linked to the drifting together and apart of tectonic plates. It has two major functions: - Modelling tectonic plate movements: oceanic opening, continental drift, subduction phenomena. One side of the mats is marked with coloured strips representing the various geological ages, for modelling accretion along ridges and the symmetry of the ocean floor.

In this application the mats represent parts of plates in movement. - Direct reproduction in the classroom of the main consequences and deformations linked to tectonic movements, convergent or divergent, folds, faults, rift valleys.

In this type of application, the mats are used to move layers of material (sand, plaster etc) which are more or less compact and arranged in superimposed layers.


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2 Composition

The tectonic demonstration machine is composed of: - A frame comprising a wooden floor and 2 sections separated by a space, linking 2 lateral walls in transparent PVC. Dimensions (Length x height x width): 59 x 18.6 x 8.8 cm.

- Two flexible mats each screen-printed with a colour, Velcro strip and equipped with handles.

- Wooden wedges with a self-adhesive surface. - A trowel for placing and compacting the layers of materials. - Instructions for use.

3 Use

3.1 Modelling tectonic movements

3.1.1 Oceanic opening

Simultaneously slide the end of the 2 mats into the space between the 2 floors, coloured strips upwards, then place the handles in the notches located on the edges of the scale model. Pull on the strips from the same side, under the floor, until the coloured strips disappear between the wooden wedges.


ENGLISH 10

Simultaneously rotate the 2 handles until the first coloured strip appears. Place the limits of the first 2 coloured strips opposite each other. Place 2 wooden wedges face to face, each on one mat, on either side of the line representing the accretion zone. By simultaneously rotating the 2 handles, the mats move at the same speed, displacing and revealing the coloured strips, representing the ocean floor, the colours representing the various geological era. This displacement also results in the separation of the blocks of wood, stimulating continental drift.

(Wooden wedges not shown)

3.1.2 Subduction From underneath the floor, slide one of the foam mats onto one of the wooden floors. Pull and pack it down against the floor. Insert the wooden handle in the lower notch of the appliance. Roll the handle until the strip is tight. Possibly place one wooden wedge on the end of the mat, the second on the internal edge of the floor remaining free; these represent the continents. By rotating the handle, the mat representing the ocean floor disappears gradually by subduction under the continental shelf.

3.2 Reproduction of consequences and deformation linked to tectonic movements

3.2.1 Materials and preparation The principle is to deform the layers produced using materials of different nature and/or colour: - White plaster, - Coloured plaster, - Sand (natural or artificial such as micronised plastic), of different colour and

grain size, - Other materials such as washing powder. It is possible to alternate different materials. The interposing of a fine layer of sand (plastic or washing powder) between two layers of plaster can act as the unpeeling layer (soap layer). The materials can be recovered at the end of the operation to be mixed and used as materials for the next operation. The use of plaster or cement allows conserving the models constructed, which can be cut into slices.


ENGLISH 11

3.2.2 Convergence

From underneath the floor, slide one of the foam mats over the longest wooden wedge, coloured strips underneath. Pull and pack against the floor. Position one of the wedges on the end of the strip, on the self-adhesive zone. Insert the wooden handle in the lower notch of the appliance. Roll, in a natural sense, the handle until the strip is tight. Regularly place successive layers of plaster or other materials of different colours, each layer of a uniform thickness over its entire surface. There is no need for the upper layer to go beyond mid-height of the tank since the compression will lift up the material and could cause spillage. Compact the material using the trowel, in particular on the edges, in contact with the walls to create clear lines. Wind the mat by slowly turning the wooden handle. As it is displaced, the mat drives the wedge along, causing gradual compression of the layers. Irrespective of the arrangement of the materials, each compression operation generates different figures, depending on the nature, distribution and thickness of the layers. As a general rule, fine grain size (plaster) and strong compaction favour the production of faults. On the contrary, larger grains which are not very adhesive promote the formation of folds.


ENGLISH 12

3.2.3 Divergence

Simultaneously slip the end of the 2 mats in the space between the 2 floors, coloured strips down then, place the handles in the notches at the ends of the model. Pull the strips on the same side under the floor to close the opening and prevent flow of the materials. Stack up several successive layers of material, the first used as the base should preferably be of larger grain size. During the extension movement, each layer will collapse as it moves away which best reflects the reality of formation of a rift valley. Turn the handles very slowly. Displacement of the mats causes separating of the structures and collapse of the central part. Normal faults located in a staircase formation are formed and the blocks tip up. The new arrangement of the land is analogous with a rift valley, such as the Alsace rift valley.

4 Maintenance, storage The materials used for these operations are fairly abrasive and will inevitably scratch the lateral sides. Nevertheless, the walls will retain adequate transparency for observation of the structures. For maintenance avoid any contact with organic solvents, use tap water with washing-up liquid. Store the model in a dry place protected from sunlight.


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5 After-Sales Service

This material is under a two year warranty and should be returned to our stores in the event of any defects. For any repairs, adjustments or spare parts, please contact:

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