Original paper

Geologie und Tektonik im Bereich der Haslacher Störungszone (GK 25: Blatt 7419 Herrenberg)

Kazmierczak, Marion; Brunner, Horst; Hinkelbein, Knut

Kurzfassung

Die bruchhaft verformten Deckgebirgseinheiten SW-Deutschlands spiegeln auch in lokalen tektonischen Strukturen das ehemalige, überregionale Spannungsfeld wider, das sie erzeugt hat. Aus der Rekonstruktion der Paläospannungsfelder durch eine Strukturanalyse lassen sich geodynamische Prozesse ableiten, die zum heutigen Strukturbild führten. In einem Steinbruch im Oberen Muschelkalk bei Herrenberg -Haslach dokumentieren die unterschiedlichen Störungspopulationen einen deutlichen Richtungswechsel des Paläostressfeldes. Es sind vier Störungspopulationen zu erkennen, die sich mindestens drei Deformationsereignissen zuordnen lassen. Dieses regionaltektonische Muster wird auch in der Anordnung der Fotolineationen sichtbar. Anscheinend erzeugte ein horizontalkompressives Spannungsregime mit SW-NE gerichtetem crl die relativ ältesten Strukturelemente. Dieselbe Orientierung der Hauptspannungsachsen, allerdings mit Austausch von cr1 gegen cr2, ist für die Abschiebungen der Haslacher Störungszone während eines jüngeren Extensionsereignisses verantwortlich. Infolge der Rotation des Spannungsfeldes im Gegenuhrzeigersinn entstand ein konjugiertes Blattverschiebungssystem mit einer dextralen Schar, die subparallel zu den Abschiebungen NW-SE streicht. Das relativ jüngste Deformationsereignis reaktiviert die vorhandenen Abschiebungs- und Blattverschiebungsflächen, diesmal aber mit gegenläufigem Bewegungssinn. Eine Interpretation als gemeinsame Elemente einer sinistral-transtensiven Beanspruchung ist ebenso möglich. Die anliegende Hauptspannungsrichtung, mit cr1 NW-SE orientiert, korreliert mit dem rezenten Streßfeld SW-Deutschlands.

Abstract

Brittle deformation of the post-Permian sedimentary rock units in SW Germany reflects the generating palaeostress field. Structural analysis of local palaeostress orientation pattern reveals changing stress conditions during the geodynamic development to recent tectonic structures. Different fault populations are exposed in a quarry near Herrenberg (SW of Stuttgart) in the Upper Muschelkalk/Lower Keuper (Ladinian). The analysis of striation microtectonics indicates a rotation of the palaeo stress field. This study combines classical methods of analysing brittle fractures with stress tensor determination of fault-striae data. The NW-SE striking Haslach fault zone shows a system of normal and conjugate strike-slip faults. They can be separated into four fault populations which correlate with at least three deformational events. Apparently, the deformational succession started in a compressive regime with horizontally SW-NE orientated cr1. Permutation of cr1 to cr2 in a persisting stress axis configuration happened during a relatively younger extensional phase. The dominating normal faults originated from this tensional stress. A slight counterclockwise rotation of the palaeo stress field created a conjugate set of strikeslip faults with a dextral couplet trending NW-SE subparallel to the normal fault direction. The relatively youngest deformation reactivated pre-existing normal and strike-slip fault planes with reversal shear sense. Instead, they may as weil be interpreted as cogenetic elements of a sinistral-transtensive compression. The maximum stress orientation, established in NW-SE direction, correlates with the recent stress field in SW-Germany.

Keywords

Muschelkalkstress-fieldbrittle fracturingpaleostressladiniansouthern germanybaden-württemberg