一、 罗盘的使用方法
1.罗盘的结构
(1)磁针——一般为中间宽两边尖的菱形钢针,按装在底盘中央的顶针上,可自由转动,不用时应旋紧制动螺丝,将磁针抬起压在盖玻璃上避免磁针帽与项针尖的碰撞,以保护顶针尖,延长罗盘使用时间。在进行测量时放松固动螺丝,使磁针自由摆动,最后静止时磁针的指向就是磁针子午线方向。由于我国位于北半球磁针两端所受磁力不等,使磁针失去平衡。为了使磁针保持平衡常在磁针南端绕上几圈铜丝,用此也便于区分磁针的南北两端。
(2)水平刻度盘---水平刻度盘的刻度是采用这样的标示方式:从零度开始按逆时针方向每10度一记,连续刻至360度,o度和180度分别为N和S,90度和270度分别为E和W,利用它可以直接测得地面两点间直线的磁方位角。
(3)竖直刻度盘----专用来读倾角和坡角读数,以E或W位置为0度,以S或N为90度,每隔10度标记相应数字。
(4)悬锥---是测斜器的重要组成部分,悬挂在磁针的轴下方,通过底盘处的觇板手可使悬锥转动,悬锥中央的尖端所指刻度即为倾角或坡角的度数。
(5)水准器---通常有两个,分别装在圆形玻璃管中,圆形水准器固定在底盘上,长形水准 器固定在测斜仪上。
(6)瞄准器——包括接物和接目觇板,反光镜中间有细线,下部有透明小孔,使眼睛,细线,目的物三者成一线,作瞄准之用。
在使用前必须进行磁偏角的校正。 因为地磁的南、北两极与地理上的南北两极位置不完全相符,即磁子午线与地理子午线不相重合,地球上任一点的磁北方向与该点的正北方向不一致,这两方向间的夹角叫磁偏角。 地球上某点磁针北端偏于正北方向的东边叫做东偏,偏于西边称西偏。东偏为(+)西偏为(-)。 地球上各地的磁偏角都按期计算,公布以备查用。若某点的磁偏角已知,则一测线的磁方位角A磁和正北方位角A的关系为A等于A磁加减磁偏角。应用这一原理可进行磁偏角的校正,校正时可旋动罗盘的刻度螺旋,使水平刻度盘向左或向右转动,(磁偏角东偏则向右,
西偏则向左),使罗盘底盘南北刻度线与水平刻度盘0--180度连线间夹角等于磁偏角。经校正后测量时的读数就为真方位角。
2.罗盘使用方法 (1)测方位
测量某物体的方位是野外地质工作者应具备的最基本的技能。在定点时,首先要做的就是测量观察点位于某地形或地物的方位。测量时打开罗盘盖,放松制动螺丝,让磁针自由转动。当被测量的物体较高大时,把罗盘放在胸前,罗盘的长水准器对准被测物体,然后转动反光镜,使物体及长瞄准器都映入反光镜,并且使物体、长瞄准器上的短瞄准器的尖及反光镜的中线位于一条直线上,同时保持罗盘水平(圆水准器的气泡居中),当磁针停止摆动时,即可直接读出磁针所指圆刻度盘上的读数,也可按下制动螺丝再读数。 (2)测量岩层产状要素
岩层产状要素包括岩层的走向、倾向和倾角。岩层走向是岩层层面与水平面交线的延伸方向。岩层倾向是岩层面上的倾斜线在水平面上的投影所指方向。倾角是倾斜线与水平面的夹角。 测量岩层走向时,将罗盘的长边(与罗盘上标有N—S相平行的边)的一条棱与层面紧贴,见图,然后缓慢转动罗盘(注意:在转动过程中,罗盘紧靠层面的那条棱的任何一点都不能离开层面),使圆水准器的气泡居中,磁针停止摆动,这时读出磁针所指的读数即为岩层之走向。读磁北针或磁南针都可以,因为岩层走向是朝两个方向延伸的,相差 180°。
测量岩层的倾向时,罗盘如图放置,将罗盘南端(标有S)的一条棱紧靠岩层面,这时长瞄准器指向与岩层的倾向一致,并转动罗盘,转动方法及原则同上。当罗盘水平、磁针不摆动时,就可读数。如图1放置罗盘,应读磁北针所指的读数。当测量完倾向后,不要让罗盘离开岩层面,马上把罗盘转90°,(罗盘直立),如图1放置,使罗盘的长边紧靠岩层面,并与倾斜线重合,然后转动罗盘底面的手把,使测斜器上的水准器(长水准器)气泡居中,这时测斜器上的游标所指半圆刻度盘的读数即为倾角。
在测量地层产状时,一般只需测量地层的倾向和倾角,而走向可通过倾向的数字加或减90°得到测量倾向和倾角时,必须先测倾向,后测倾角。 若被测量的岩层表面凹凸不平,可把记录本平放在岩层面上当作层面,以便提高测量的准确性和代表性。如果岩层出露很不完整时,这时要找岩层的断面,找到属于同一层面的三个点
(一般在两个相交的断面易找到),再用记录本把这三个点连成一平面(相当于岩层面),这时测量记录本的平面即可。
二、野外地质记录
1 、 野外地质记录要求
详细记录:进行野外地质观察,必须做好记录,地质记录是最宝贵的原始资料,是进行综合分析和进步研究的基础,也是地质工作成果的表现之一。 客观地反映实际情况: 即看到什么记什么,如实反映,不能凭主观随意夸大或缩小或歪曲。但是,允许在记录上表示出作者对地质现象的分析、判断。因为这有助于提高观察的预见性,促进对问题认识的深化。 记录清晰、美观,文字通达: 这是衡量记录好坏的一个标准。 图文并茂:图是表达现地质现象的重要手段,许多现象仅用文字是难以说清楚的,必须辅以插图。尤其是一些重要的地质现象,包括原生沉积的构造、结构、断层、褶皱、节理等构造变形特征,火成岩的原生构造、地层、岩体及其相互的接触关系、矿化特征,以及其他内、外动力地质现象,要尽可能地绘图表示,好的图件的价值大大超过单纯的文字记。 2、 野外地质记录内容
综合性地质观察的记录,要全面和系统,例如进行区域地质测绘,常采用观察点与观察线相结合的记录方法。观察点是地质上具有关联性、代表性、特征性的地点。如地层的变化处、构造接触线上、岩体和矿化的出现位置以及其他重要地质现象所在。观察线是连接观察点之间的连续路线,即沿途观察,达到将观察点之间的情况联系起来的目的。观察点、观察线的具体记录内容如下:
日期和天气。 实习地区的地名。 路线:从何处经过何处到何处,要写得具体清楚。 观察点编号:可从 No.01 开始依次为 No.02 , No.03 ,…。 观察点位置:尽可能交代详细,如在什么山、什么村庄的什么方向,距离多少米,是在大道旁还是在公路边,是在山坡上还是在沟谷里,是在河谷的凹岸还是在凸岸等,还要记录观察点的标高,即海拔高度,可根据地形图判读出来。观察点的位置要在相应的地形图上确定并标示出来。 观察目的:说明在本观察点着重观察的对象是什么,如观察某一时代的地层及接触关系,观察某种构造现象(如断层、褶皱……),观察火成岩的特征,观察某种外动力地质现象等。 观察内容:详细记录观察的现象,这是观察记录的实质部分。观察的重点不同,相应地有不同的记录内容。如果观察对象是层状地质体,则可按以下程序进行记录。
①岩石名称,岩性特征,包括岩石的颜色、矿物组成、结构、构造和工程特性等; ②化石情况,有无化石,化石的多少,保存状况,化石名字; ③岩层时代的确定;
④岩层的垂直变化,相邻地层间的接触关系,列出证据; ⑤岩层产状,按方位角的格式进行记录;
⑥岩层出露处的褶皱状况,岩层所在构造部位的判断,是褶皱的翼部还是轴部等;
⑦岩层小节理的发育状况,节理的性质、密集程度,节理的产状,尤其是节理延伸的方向;岩层破碎与否,破碎程度,断层存在与否及其性质、证据、断层产状等;
⑧地貌、第四系(山形,阶地、河曲等),河谷纵、横剖面情况,河谷阶地及其性质,水文,水文地质特征及物理地质现象(如喀斯特、滑坡、冲沟、崩塌等的分布,形成条件和发育规律,以及对工程建筑的影响等);
⑨标本的编号,如采取了标本、样品或进行照相等,应加以相应标明; ⑩补充记录。上述内容尚未包括的现象。
如果观测点为侵人体,除化石一项不记录外,其他项目都应有相应的内容,如④项应为侵入接触关系或沉积接触关系;⑤项应为岩体,是岩脉、岩墙、岩床、岩株或岩基等;⑥项应为