Горный компас

При проведении инженерно-геологических исследований, вариантов трассы железной дороги с тектоническими нарушениями и изучений условий залегания горных пород необходимо не только определить мощность слоев, их текстурно-структурные и иные характеристики, но также важно знать условия залегания пород, включая пространственные расположения слоев. Эта задача решается путем определения элементов залегания пластов, которыми являются: простирание, падение и угол падения.

1 -Основание.

2-Лимб круга.

3-Магнитная стрелка.

4-Острие.

5-Зажимной винт магнитной стрелки.

6- Отвес.

7-Лимб отвеса.

8- Зажим отвеса.

9- Северный конец магнитной стрелки.

Направление простирания характеризуется азимутом линии простирания по отношению к сторонам света, а направление падения - азимутом линии падения, которая перпендикулярна к линии простирания, вследствие чего определяют только одно направление, а другое вычисляют. Угол падения — угол наклона пласта к горизонту, характеризует крутизну наклона и измеряется от 0° до 90°.

Определение элементов залегания пластов горных пород выполняется с помощью горного компаса, отличительной чертой которого является оцифровка лимба против хода часовой стрелки, вследствие чего на лимбе вместо востока обозначен запад и, наоборот, - вместо запада - восток. Это позволяет отсчитывать азимут падения пласта по лимбу компаса без каких-либо пересчетов.

В отличие от обычного, горный компас посажен на прямоугольную пластинку, длинная сторона которой при проведении замеров совмещается с направлением 0-180° (СЮ). Компас имеет две шкалы: для определения азимута и для определения угла падения с помощью отвеса (угломера). Северный конец магнитной стрелки окрашен в синий цвет, южный - в красный.

Для ориентирования и разориентирования магнитной стрелки компас снабжен упором. Шкала отвеса расположена за медным успокоителем. Компас снабжен уровнем.

Определение элементов залегания пластов производится в следующей последовательности:

1. Путем расчистки и обнажения слоя подготавливаем площадку, пригодную для проведения измерений;

2. Устанавливаем горный компас длинной стороной «на ребро» и, вращая его в таком положении в плоскости пласта, находят максимальный угол падения;

3. По установленному направлению падения пластов отмечают азимут линии падения.

Разориентировав магнитную стрелку, дают ей успокоиться и производят отсчет по северному концу (синяя стрелка). Это и есть искомый азимут направления пласта. Для получения азимута линии простирания к полученному значению азимута линии падения прибавляем, либо вычитаем 90°.

4. Разориентировав магнитную стрелку, прикладываем компас длинным ребром по определенному направлению падения пласта. Производим заориентирование отвеса, в результате чего он устанавливается в положении, соответствующее углу наклона пласта. Заориентировав отвес, производим отсчет по шкале.

5. Результат записали в журнал.

Определить элементы залегания можно двумя способами.

Первый способ применяют обычно при замерах элементов залегания крутопадающего слоя. Вначале определяют положение линии падения и значение угла падения. Для этого на выбранной расчищенной плоскости слоя устанавливают горный компас вертикально, длинной стороной его на ребро, отвесом вниз. Вертикальное положение определяется по свободному качанию отвеса. Магнитная стрелка должна быть при этом закреплена. Удерживая компас в таком положении, вращают его около точки А по поверхности слоя. Наблюдая при вращении за показанием отвеса, замечают на полулимбе по клинометру наибольшее значение угла. Это и будет истинный угол падения слоя а. В направлении длинной стороны компаса прочерчивают или мысленно проводят на плоскости слоя прямую АБ, которая покажет направление линии падения.

Для определения азимута падения компас поворачивают, не отрывая от линии АБ, до совмещения основания его с плоскостью слоя. Короткая сторона компаса в этот момент покажет направление линии простирания. Вращая компас вокруг этой линии, приводят его в горизонтальное положение. Необходимо при замере азимута падения держать компас так, чтобы север лимба (северная сторона компаса) был направлен в сторону падения слоя. Затем отпускают магнитную стрелку и по северному ее концу на лимбе компаса читают значение азимута падения. Поскольку азимут простирания будет отличаться от азимута падения на 90°, то его можно не измерять компасом, а вычислить, прибавив к величине азимута падения или отняв от нее 90°. Например, если азимут падения СВ 30°, то азимут простирания будет ЮВ 120°—СЗ 300°. Из двух отсчетов берется тот, который находится в северной половине (СЗ 300°).

Второй способ замера элементов залегания рекомендуется при пологом залегании слоя. В этом случае сначала определяют не линию падения, а линию простирания слоя. Горный компас в вертикальном положении длинной стороной ставят на поверхность слоя и, поворачивая вокруг точки А, находят такое его положение, при котором отвес показывает нуль на полулимбе. Необходимо следить за тем, чтобы компас оставался в строго вертикальном положении, длинная сторона его совпадала бы с плоскостью слоя.

В этом случае длинная сторона компаса совпадает с линией простирания замеряемой плоскости слоя. В направлении простирания прочерчивают линию вдоль длинной стороны компаса (АБ). Для нахождения линии падения кладут компас основанием на поверхность слоя, совмещая короткую сторону его с линией простирания; с длинной стороной компаса в этот момент совпадает линия падения. Замер азимута падения производится вышеописанным способом. Азимут простирания можно измерить непосредственно, для чего с линией простирания слоя совмещают длинную сторону компаса; при этом концы стрелки покажут отсчет двух азимутов простирания слоя. Для определения углападения горный компас снова приводят в вертикальное положение и прикладывают длинной стороной к найденной линии падения. Значение угла падения берется по отвесу компаса. При записи азимутов падения и простирания, кроме угла (в градусах), записывается и азимутальная четверть, в которой находится этот угол, в буквенном выражении (СВ, ЮВ, ЮЗ, СЗ). Запись элементов залегания следующая: Аз. пад. СЗ 320 угол 42; аз. пр. СВ 50.

Обозначение градусов не ставится, чтобы не спутать 1радус снулем. Замеры и запись элементов залегания опрокинутых слоев производятсятак же, как и нормально залегающих, только к записи добавляют, что залегание опрокинутое.

Пример:

Поиск по сайту: