完整版地質羅盤的使用方法

1、一、羅盤的使用方法1.羅盤的結構地質羅盤結構圖1反光鏡4水平刻度盤7垂直水準器10頂針2瞄準覘板5垂直刻度盤8底盤水準器11杠桿3.磁針6垂直刻度指示器9磁針固定螺旋12玻璃蓋13,羅盤儀圓盆(D磁針一一一般為中間寬兩邊尖的菱形鋼針,按裝在底盤中央的頂針上,可自由轉動,不用時應旋緊制動螺絲,將磁針抬起壓在蓋玻璃上預防磁針帽與項針尖的碰撞,以保護頂針尖,延長羅盤使用時間.在進 行測量時放松固動螺絲,使磁針自由擺動,最后靜止時磁針的指向就是磁針子午線方向.由于我國位于北 半球磁針兩端所受磁力不等,使磁針失去平衡.為了使磁針保持平衡常在磁針南端繞上幾圈銅絲,用此也 便于區(qū)分磁針的南北兩端.(2)水平

2、刻度盤一水平刻度盤的刻度是采用這樣的標示方式：從零度開始按逆時針方向每10度一記,連續(xù)刻至360度,o度和180度分別為N和S, 90度和270度分別為E和W利用它可以直接測得地面兩點間 直線的磁方位角.(3)豎直刻度盤-專用來讀傾角和坡角讀數,以 E或W位置為0度,以S或N為90度,每隔10度標記 相應數字.(4)懸出1-是測斜器的重要組成局部,懸掛在磁針的軸下方,通過底盤處的覘板手可使懸錐轉動,懸錐 中央的尖端所指刻度即為傾角或坡角的度數.5水準器一通常有兩個,分別裝在圓形玻璃管中,圓形水準器固定在底盤上,長形水準器固定在測斜 儀上.6瞄準器一一包括接物和接目覘板,反光鏡中間有細線,下部有

3、透明小孔,使眼睛,細線,目的物三者 成一線,作瞄準之用.在使用前必須進行磁偏角的校正 .由于地磁的南、北兩極與地理上的南北兩極位置不完全相符,即磁子午線與地理子午線不相重合,地球上任一點的磁北方向與該點的正北方向不一致,這兩方向間的夾角叫磁偏角.地球上某點磁針北端偏于正北方向的東邊叫做東偏,偏于西邊稱西偏.東偏為 +西偏為-O 地球上各地的磁偏角都按期計算,公布以備查用.假設某點的磁偏角,那么一測線的磁方位角A磁和正北方位角 A的關系為A等于A磁加減磁偏角.應用這一原理可進行磁偏角的校正,校正時可旋動羅 盤的刻度螺旋,使水平刻度盤向左或向右轉動,磁偏角東偏那么向右,西偏那么向左 ,使羅盤底盤南

4、北刻度線與水平刻度盤0-180度連線間夾角等于磁偏角.經校正后測量時的讀數就為真方位角.2.羅盤使用方法1測方位測量某物體的方位是野外地質工作者應具備的最根本的技能.在定點時,首先要做的就是測量觀察點位于 某地形或地物的方位.測量時翻開羅盤蓋,放松制動螺絲,讓磁針自由轉動.當被測量的物體較高大時, 把羅盤放在胸前,羅盤的長水準器對準被測物體,然后轉動反光鏡,使物體及長瞄準器都映入反光鏡,并 且使物體、長瞄準器上的短瞄準器的尖及反光鏡的中線位于一條直線上,同時保持羅盤水平圓水準器的氣泡居中,當磁針停止擺動時,即可直接讀出磁針所指圓刻度盤上的讀數,也可按下制動螺絲再讀數.2測量巖層產狀要素巖層產狀

5、要素包括巖層的走向、傾向和傾角.巖層走向是巖層層面與水平面交線的延伸方向.巖層傾向是 巖層面上的傾斜線在水平面上的投影所指方向.傾角是傾斜線與水平面的夾角.測量巖層走向時,將羅盤的長邊與羅盤上標有5S相平行的邊的一條棱與層面緊貼,見圖,然后緩慢轉 動羅盤注意：在轉動過程中,羅盤緊靠層面的那條棱的任何一點都不能離開層面,使圓水準器的氣泡居中,磁針停止擺動,這時讀出磁針所指的讀數即為巖層之走向.讀磁北針或磁南針都可以,由于巖層走向 是朝兩個方向延伸的,相差180°.測量巖層的傾向時,羅盤如圖放置,將羅盤南端標有S的一條棱緊靠巖層面,這時長瞄準器指向與巖層的傾向一致,并轉動羅盤,轉動方法及

6、原那么同上.當羅盤水平、磁針不擺動時,就可讀數.如圖1放置羅盤,應讀磁北針所指的讀數.當測量完傾向后,不要讓羅盤離開巖層面,馬上把羅盤轉90.,羅盤直立,如圖1放置,使羅盤的長邊緊靠巖層面,并與傾斜線重合,然后轉動羅盤底面的手把,使測斜器上的水準器長水準器氣泡居中,這時測斜器上的游標所指半圓刻度盤的讀數即為傾角.在測量地層產狀時,一般只需測量地層的傾向和彳i角,而走向可通過傾向的數字加或減90.得到測量傾向和傾角時,必須先測傾向,后測傾角.假設被測量的巖層外表凹凸不平,可把記錄本平放在巖層面上當作層面,以便提升測量的準確性和代表性.如果巖層出露很不完整時,這時要找?guī)r層的斷面,找到屬于同一層面的

7、三個點一般在兩個相交的斷面易找 到,再用記錄本把這三個點連成一平面 相當于巖層面,這時測量記錄本的平面即可.二、野外地質記錄1、 野外地質記錄要求詳細記錄：進行野外地質觀察,必須做好記錄,地質記錄是最珍貴的原始資料,是進行綜合分析和進步研究的根底,也是地質工作成果的表現(xiàn)之一.客觀地反映實際情況：即看到什么記什么,如實反映,不能憑主觀隨意夸大或縮小或歪曲.但是,允許在記錄上表示出作者對地質現(xiàn)象的分析、判斷.由于這有助于提升觀察的預見性,促進對問題熟悉的深化.記錄清楚、美觀,文字通達：這是衡量記錄好壞的一個標準.圖文并茂：圖是表達現(xiàn)地質現(xiàn)象的重要手段,許多現(xiàn)象僅用文字是難以說清楚的,必須輔以插圖.

8、尤其是一 些重要的地質現(xiàn)象,包括原生沉積的構造、結構、斷層、褶皺、節(jié)理等構造變形特征,火成巖的原生構造、 地層、巖體及其相互的接觸關系、礦化特征,以及其他內、外動力地質現(xiàn)象,要盡可能地繪圖表示,好的 圖件的價值大大超過單純的文字記.2、野外地質記錄內容綜合性地質觀察的記錄,要全面和系統(tǒng),例如進行區(qū)域地質測繪,常采用觀察點與觀察線相結合 的記錄方法.觀察點是地質上具有關聯(lián)性、代表性、特征性的地點.如地層的變化處、構造接觸線上、巖 體和礦化的出現(xiàn)位置以及其他重要地質現(xiàn)象所在.觀察線是連接觀察點之間的連續(xù)路線,即沿途觀察,達 到將觀察點之間的情況聯(lián)系起來的目的.觀察點、觀察線的具體記錄內容如下：日期

9、和天氣.實習地區(qū)的地名. 路線：從何處經過何處到何處,要寫得具體清楚. 觀察點編號：可從No.01 開始依次為No.02 , No.03 ,. 觀察點位置：盡可能交代詳細,如在什么山、什么村莊的什么方向, 距離多少米,是在大道旁還是在公路邊,是在山坡上還是在溝谷里,是在河谷的凹岸還是在凸岸等,還要 記錄觀察點的標高,即海拔高度,可根據地形圖判讀出來.觀察點的位置要在相應的地形圖上確定并標示 出來.觀察目的：說明在本觀察點著重觀察的對象是什么,如觀察某一時代的地層及接觸關系,觀察某種 構造現(xiàn)象如斷層、褶皺,觀察火成巖的特征,觀察某種外動力地質現(xiàn)象等.觀察內容：詳細記錄觀察的現(xiàn)象,這是觀察記錄的實

10、質局部.觀察的重點不同,相應地有不同的記錄內容.如果觀察對象是層狀 地質體,那么可按以下程序進行記錄.巖石名稱,巖性特征,包括巖石的顏色、礦物組成、結構、構造和工程特性等；化石情況,有無化石,化石的多少,保存狀況,化石名字；巖層時代確實定；巖層的垂直變化,相鄰地層間的接觸關系,列出證據；巖層產狀,按方位角的格式進行記錄；巖層出露處的褶皺狀況,巖層所在構造部位的判斷,是褶皺的翼部還是軸部等；巖層小節(jié)理的發(fā)育狀況,節(jié)理的性質、密集程度,節(jié)理的產狀,尤其是節(jié)理延伸的方向；巖層破碎與否, 破碎程度,斷層存在與否及其性質、證據、斷層產狀等；地貌、第四系山形,階地、河曲等,河谷縱、橫剖面情況,河谷階地及其

11、性質,水文,水文地質特征 及物理地質現(xiàn)象如喀斯特、滑坡、沖溝、崩塌等的分布,形成條件和發(fā)育規(guī)律,以及對工程建筑的影響 等；標本的編號,如采取了標本、樣品或進行照相等,應加以相應標明； 補充記錄.上述內容尚未包括的現(xiàn)象.如果觀測點為侵人體,除化石一項不記錄外,其他工程都應有相應的內容,如項應為侵入接觸關系或沉 積接觸關系；項應為巖體,是巖脈、巖墻、巖床、巖株或巖基等；項應為巖體侵入的構造部位是褶皺 軸部或翼部,是否沿斷層或某種破裂面侵入等.上述記錄內容是全面的,但在實際運用時,應根據觀察點 的性質而有所側重.沿途觀察、記錄相鄰觀察點之間的各項地質現(xiàn)象,使點與點之間的關系連接起來.繪各種素描圖、剖

12、面圖,一般在記錄簿的右頁記錄,在左頁繪圖.路線小結,扼要說明當天工作的主要成果,尚存在哪些疑點或應注意之點.以上記錄工程應逐項分開,除日期和天氣在同一格內之外,其余各項均要另開新行三、繪制地層剖面示意圖 1、 地層剖面示意圖內容地層剖面示意圖是表示地層在野外暴露的實際情況的概略性圖件.用于路線地質工作之中.它是 在勾繪出地形輪廓的剖面上進一步反映出某一或某些地層的產狀、分層、巖性、化石產出部位、地層厚度 以及接觸關系等地層的特征.地層剖面示意圖的地形剖面和地層分層的厚度是目估的而非實際測量,這是它與地層實測剖面圖 的主要區(qū)別.2、 繪圖步驟確定剖面方向,一般均要求與地層走向線垂直.選定比例尺,

13、使繪出的剖面圖不致過長或過短,同時又能滿足表示各分層的需要.如實際剖面長,地層分層內容多而復雜時,剖面圖要長一些,相反那么短一些.一 般地,一張圖盡量限制在記錄簿的長度以內,對于繪圖和閱讀都是比較方便的.如果實際剖面長度是30m ,其分層厚度是數米以上時,那么可用 l : 200或1: 300的比例尺作圖. 按選取的剖面方向和比例尺勾繪地形 輪廓,地形的上下起伏要符合實際情況.將地層及其分層的界線按該地層的真傾角數值用直線畫在地形剖面相應點之下方,這時,從圖上就可量出各地層及其分層的真厚度,注意檢查圖上反映出的厚度與目估的 實際厚度是否一致,如不一致,須找出繪圖中的問題所在,加以修正.用各種通

14、用的花紋和代號表示各地層及分層的巖性、接觸關系和時代,并標記出化石產出部位、地層產狀.標出圖名、圖例、比例尺、方向及剖面圖上地物的名稱.四、繪制信手地質剖面圖如果是橫穿構造線走向進行綜合地質觀察時,應繪制信手地質剖面圖,它表示橫過構造線方向上 地質構造在地表以下的情況,這是一種綜合性的圖件,既要表示出地層,又要表示出構造,還要表示火成 巖和其他地質現(xiàn)象以及地形起伏、地物名稱以及其他需要表示的綜合性內容.繪好路線地質剖面圖是地質 工作者的一項重要根本功,必須掌握.路線信手地質剖面圖中的地形起伏輪廓是目估的,但要根本上反映實際情況,各種地質體之間的 相對距離也是目測的,應根本正確,各地質體的產狀那

15、么是實測的,繪圖時,應力求準確.圖上內容應包括圖名、 剖面方向、比例尺一般要求水平比例尺和垂直比例尺一致 、地形的輪廓、 地層的層序、位置、代號、產狀、巖體符號、巖體出露位置、巖性和代號、斷層位置、性質、產狀、地物 名稱.具體繪圖步驟如下：估計路線總長度,選擇作圖的比例尺,使剖面圖的長度盡量限制在記錄簿的長度以內,當然,如果路線長, 地質內容復雜,剖面可以繪得長一些.繪地形剖面圖,目估水平距離和地形轉折點的高差,準確判斷山坡坡度、山體大小,初學者易犯的錯誤是將山坡畫陡了.一般山坡不超過30.,更陡的山坡人是難以順利通過的.在地形剖面的相應點上按實測的層面和斷層面產狀,畫出各地層分界面及斷層面的

16、位置、傾向及傾角,在相應的部位畫出巖體的位置和形態(tài).相應層用線條聯(lián)接以反映褶皺的存在和橫剖面的特征.標注地層、巖體的巖性花紋、斷層的動向、地層和巖體的代號、化石產地、取樣位置等.寫出圖名、比例尺、剖面方向、地物名稱、繪制圖例符號及其說明,如為習慣用的圖例,可以省略從作圖技巧方面來說,應注意以下三個“準確：地形剖面圖要畫準確；標志層和重要地質 界線的位置要畫準確.如斷層位置、煤系地層位置、火成巖體位置等；巖層產狀要畫準確,尤其是傾向 不能畫反,傾角大小要符合實際情況.止匕外,線條花紋要細致、均勻、美觀,字體要工整,各項注記的布 局要合理.五、繪制野外地質素描圖地質素描是從地質觀點出發(fā),運用透視原

17、理和繪畫技巧來表達地質現(xiàn)象或地質作用的畫幅.野外勾繪的地質素描,通常是在調查觀察過程中進行的,往往要求在較短的時間內完成,一般就在自己野外記 錄本上用鉛筆或鋼筆畫,不可能精工細作,故又稱“地質素描草圖.1、地質素描的優(yōu)越性地質素描比地質攝影優(yōu)點多.地質素描除了不受天氣、鏡頭取景范圍、近景與遠景的限制和比較 經濟等優(yōu)點外,更重要的是,當我們分析某種地質現(xiàn)象,認為哪些特征應當強調,哪些附屬物或近旁的草木對這些特征有所干擾而應當排除時,假設采用照像的方法,忠實于客觀景物的復制,就會主次不分,不能 突出地質內容,收不到應有的效果.假設采用素描技術處理,那么完全可以根據觀察者的需要,對各種地質現(xiàn) 象特征

18、和附近的景物有所取舍,該突出哪些,該精簡哪些,都任憑自己的運筆予以描繪和表達.事實說明, 一份地質調查報告,如果能充分運用地質素描,既有助于揭示和說明問題的現(xiàn)象本質,又可預防一些不必 要的文字表達,做到簡明扼要、文圖并茂,效果更佳 2、地質素描的根本步驟選定素描對象的范圍,確定景物在畫框內的位置.安排主要對象和次要對象的大小比例及其相對位置關系,并在圖框內勾畫出其范圍.勾畫景物或地質體的輪廓線.主要是抓住外形輪廓,如山脊、陡崖、河床、階地、層面、斷層之類.勾畫時先近后遠,近處畫得細致、清楚、濃重,遠處畫得粗略、輕淡、隱約.盡 量符合透視原理來運筆.在輪廓線勾畫就緒的根底上,加陰影線.這一步驟主

19、要是掌握景物形象的立體感, 使其逼真如實. 適當畫些背景或襯托物,用以美化畫面.為了清楚地表達畫面的內容,可在景物 或地質彳附近標上必要的文字,如村莊、地層年代符號或其他符號等.最后寫上圖名、地名、方位、測量數據、比例尺及其它必要的說明.3、地質素描的種類地質素描按其內容,最常見的有以下幾種類型：地層素描.素描對象是地層,表示地層層位關系、地層特征等,如地層剖面素描圖.地質構造素描.主要對象是褶皺、斷層、節(jié)理及其他構造地質現(xiàn)象.對它們的素描應分別注意這些地方.褶皺素描：在素描動筆前,應首先琢磨哪一層可作為“標志層和這個“標志層的巖性特征以 及如何表達的素描技法.到素描時,對“標志層可著重描繪,

20、以求褶皺形態(tài)充分顯示出來.斷層素描：跟褶皺一樣,應先找出它的“標志層,以此判斷斷層兩盤的相對動向,確定斷層類 型.節(jié)理素描：素描時主要應把幾組不同方向的節(jié)理表現(xiàn)清楚,注意各組間的交角大小和各組節(jié)理的 寬度大小符合實際和透視原理.地貌素描.地貌素描是一類視野頗大的素描,從地質角度考慮,主要是表現(xiàn)地貌特征與巖石性質、地質構 造的關系,或表現(xiàn)風化、水流侵蝕、冰川、火山、地震等地質作用與地貌的關系.在野外所見到的典型地質現(xiàn)象,小的如一塊標本或一個露頭上的原生沉積構造、次生的構造變形斷層和褶皺、剝蝕風化的現(xiàn)象；大的如一個山頭甚至許多山頭范圍內的地質構造特征或內外動力地質現(xiàn)象如冰蝕地形、河谷階地、火山口地

21、貌 等,均可用地質素描圖表示之.素描圖就是繪畫,其原理就是繪畫的原 理,不過,地質素描那么要考慮地質的內容,反映出地質構造形態(tài)的特征.地質素描類似于照相, 但照相是純直觀的反映, 而地質素描那么可突出地質內容的重點,作者可以有所 取舍.照相需要條件,地質素描那么可隨時進行.因而地質工作者應當學習地質素描的方法,作為進行地質 調查的手段六、標本的采集野外地質工作的過程是收集地質資料的過程,地質資料除了文字的記錄和各種圖件以外,標本那么是不可缺少的實際資料.有了各種標本,就可以在室內做進一步的分析研究,使熟悉深化.因此,在野外 必須注意采集標本.根據用途,標本分地層標本、巖石標本、化石標本、礦石標

22、本以及專門用薄片鑒定、同位素年齡測定、光譜分析、化學分析、構造定向等的標本等.標本應是新鮮的而不是風化的.常用的是地層標本和巖石標本,對于這類標本的大小、形態(tài)有所要求,一般是長方體形,其規(guī)格是3cmx 6cmx9cm應在采石場、礦坑等人工開采地點或有利的自然露頭上進行采集、加工、修飾.化石 標本力求是完整的.礦石標本要求能反映礦石的特征.薄片鑒定、化學分析、光譜分析等項標本不求形狀,但求新鮮,有適當數量即可.標本采集后,要立即編號并用油漆或其他代用品寫在標本的邊角上,預防被磨掉.同時在剖面圖 或平面圖上用相應的符號標出標本采集位置和編號,并在標本登記簿上登記,填寫標簽并包裝.化石標本 特別要用

23、棉花仔細包裝,預防破損.七、實測地質剖面為了研究工作區(qū)的地層巖性、地質構造和水工建筑場區(qū)的工程地質條件,需測制地質剖面圖.具 體方法步驟如下.1、布置剖面線為了正確熟悉工作區(qū)內的地層層序,查明各時代地層的巖性組合、厚度、標志層和接觸關系,往 往選擇巖層露頭良好、層序清楚、構造簡單、具有代表性或具有典型意義的地段,布置線路作實測地質剖 面.剖面線的方向應盡量垂直巖層走向或垂直主要構造線方向,同時,剖面線還應考慮充分利用天然露頭 和人工露頭.為了反映有關工程如大壩、廠房、隧洞、溢洪道、渠道的工程地質條件,那么可沿工程軸線或 橫斷面方向作實測地質剖面.2、選擇比例尺選擇剖面比例尺應根據標準及堪測對象

24、的要求而定,以能充分反映其最小地層單位或巖性單位為原 那么.常用的比例尺為1: 500 1: 50000對于具有特殊意義的巖層如標志層而在剖面圖中又小于l mm 可適當放大表示,但應在記錄中注明其實際厚度.3、布置測點測點沿剖面線布置,應選擇在地形地質條件有變化的地方,其間距隨比例尺精度要求而定.如作 1: 500的實測剖面時,測點間距應小于5m.假設地形起伏大,或地質條件復雜,測點距離要適當縮小.每一測點都要作好標記,并統(tǒng)一編號.4、剖面地形測量剖面地形測量,通常采用半儀器法導線測量,即用地質羅盤逐段測量導線的方位和地形坡角,用 皮尺或測繩丈量地面斜距.對于大比例尺的實測剖面,那么應采用經緯儀實測各點的位置和高程.5、 地質條件觀測記錄在進行剖面地形測量的同時,進行地質資料的收集.其觀測記錄內容包括地層層位,巖石名稱、 巖性特征,巖層產狀,斷裂構造,風化情況,第四紀堆積層的組成及厚度,地下水露頭情況及自然地質現(xiàn) 象等,并采集必要的巖樣.6、繪制剖面圖在認真復核野外實測的地形和地質資料并確認無誤后,按地質剖面圖式要求,編制實測地質剖面圖.繪導線平面圖：根據導線方位和水平距,按比例尺將導線自基點起點至終點逐點繪出,并將巖層分界 八、 節(jié)理的測量與統(tǒng)計一、節(jié)理的測量節(jié)理的測量與描述內容見表 1.表1節(jié)理野外測量記錄表 編號巖石名稱及產狀要素 節(jié)理產狀節(jié)理成因力學性質 節(jié)理寬度、