罗盘仪怎样测坡度

罗盘仪怎样测坡度

罗盘不能测，可以用坡度仪，其原理为仪器本身上有一个角度刻度盘，该刻度盘与一个水平气泡固定安装，刻度盘中心与一个直面连接，使用时，将直面靠在斜坡上，然后旋转刻度盘，直到水平气泡调到水平位置，这时刻度盘上的刻度值就是该斜坡的坡度。

罗盘仪65 51区别

测量岩层产状要素
⑴测量的工具—地质罗盘仪
一般的地质测量，如测量目的物的方位、岩层空间位置、山的坡度等，均用地质罗盘仪。这是地质工作者必须掌握的工具。地质罗盘仪式样较多，但其原理和构造大体相同。
①地质罗盘仪的基本构造
一般都由磁针、磁针制动器、刻度盘、测斜器、水准器和瞄准器等几部分组成，并安装在一非磁性物质的底盘上（如图1）。
图5地质罗盘仪构造图
1—反光镜；2—瞄准觇板3—磁针；4—水平刻度盘；5—垂直刻度盘；6—测斜指示针（或悬锤）；
7—长方形水准器；8—圆形水准器；9—磁针制动器；10—顶针；11—杠杆；12—玻璃盖；13—罗盘底盘
磁针 为一两端尖的磁性钢针，其中心放置在底盘中央轴的顶针上，以便灵活地摆动。由于我国位于北半球，磁针两端所受地磁场吸引力不等，产生磁倾角。为使磁针处于平衡状态，在磁针的南端绕上若干圈铜丝，用来调节磁针的重心位置，亦可以此来区分指南和指北针。
磁针制动器是在支撑磁针的轴下端套着的一个自由环，此环与制动小螺纽以杠杆相连，可使磁针离开转轴顶针并固结起来，以便保护顶针和旋转轴不受磨损，保持仪器的灵敏性，延长罗盘的使用寿命。
刻度盘 分内（下）和外（上）两圈，内圈为垂直刻度盘，专作测量倾角和坡度角之用，以中心位置为0°，分别向两侧每隔10°一记，直至90°。外圈为水平刻度盘，其刻度方式有两种，即方位角和象限角，随不同罗盘而异，方位角刻度盘是从0°开始，逆时针方向每隔10°一记，直至360°。在0°和180°处分别标注N和S（表示北和南）；90°和270°处分别标注E和W（表示东和西）如图所示。象限角刻度盘与它不同之处是S、N两端均记作0°，E和W处均记作90°，即刻度盘上分成0°—90°的四个象限。
必须注意：方位角刻度盘为逆时针方向标注。两种刻度盘所标注的东、西方向与实地相反，其目的是为了测量时能直接读出磁方位角和磁象限角，因测量时磁针相对不动，移动的却是罗盘底盘。当底盘向东移，相当于磁针向西偏，故刻度盘逆时针方向标记（东西方向与实地相反）所测得读数即所求。在具体工作中，为区别所读数值是方位角或象限角，可按下述方法区分：如图A与B的测线位置相同，在方位角刻度盘上读作285°、记作NW285°或记作285°，在象限角刻度盘上读作北偏西75°，记作N75°W。如果两者均在第一象限内，例如50°，而后者记作N50°E以示区别（图2 A、B，表1）。
测斜指针（或悬锤）是测斜器的重要组成部分，它放在底盘上，测量时指针（或悬锤尖端）所指垂直刻度盘的度数即为倾角或坡度角的值。
图2A 方位角刻度盘 图2B 象限角刻度盘
表1 象限角与方位角之间关系换算表
象限 方位角度数象限角（γ）与方位角（A）之关系 象限名称
Ⅰ 0—90° γ=A NE象限
Ⅱ 90°—180° γ=180°－A SE象限
Ⅲ 180°—270° γ=A－180° SW象限
Ⅳ 270°—360° γ=360°－A NW象限
水准器 罗盘上通常有圆形和管形两个水准器，圆形者固定在底盘上，管状者固定在测斜器上，当气泡居中时，分别表示罗盘底盘和罗盘含长边的面处于水平状态。但如果测斜器是摆动式的悬锥，则没有管状水准器。
瞄准器 包括接目和接物觇板、反光镜中的细丝及其下方的透明小孔，是用来瞄准测量目的物（地形和地物）的。
② 地质罗盘仪的使用方法
在使用前需作磁偏角的校正，因为地磁的南、北两极与地理的南、北两极位置不完全相符，即磁子午线与地理子午线不重合，两者间夹角称磁偏角。地球上各点的磁偏角均定期计算，并公布以备查用。当地球上某点磁北方向偏于正北方向的东边时，称东偏（记为+）；偏于西边时，称西偏（记为—）。如果某点磁偏角（δ）为已知，则一测线的磁方位角（A磁）和正北方位角（A）的关系为A=A磁±δ。如图3 A表示δ东偏30°，且测线所测的角亦为NE30°时，则A=30°+30°=NE60°；图3 B表示δ西偏20°，测线所测角为SE110°，则A=110°-20°=90°。为工作上方便，可以根据上述原理进行磁偏角校正，磁偏角偏东时，转动罗盘外壁的刻度螺丝，使水平刻度盘顺时针方向转动一磁偏角值则可（若西偏时则逆时针方向转动）。经校正后的罗盘，所测读数即为正确的方位。
在对方向或目的物方位进行测量时即测定目的物与测者两点所连直线的方位角。方位角是指从子午线顺时针方向至测线的夹角（如图3 C所示）。首先放松磁针制动小螺纽，打开对物觇板并指向所测目标，即用罗盘的北（N）端对着目的物，南（S）端靠近自己进行瞄准。使目的物、对物觇板小孔、盖玻璃上的细丝三者连成一直线，同时使圆形水准器的气泡居中，待磁针静止时，指北针所指的度数即为所测目标的方位角。
图3A 磁偏角东偏示意图 图3B 磁偏角西偏示意图图3C罗盘仪测量目的物的方位
⑵ 岩层产状要素的测定
岩层的空间位置决定于其产状要素，岩层产状要素包括岩层的走向、倾向和倾角（见图4）。
图4 岩层产状要素极其测量方法
岩层走向的测量 岩层走向是岩层层面与水平面相交线的方位，测量时将罗盘长边的底棱紧靠岩层层面，当圆形水准器气泡居中时读指北或指南针所指度数即所求（因走向线是一直线，其方向可两边延伸，故读南、北针均可）。
岩层倾向的测量 岩层倾向是指岩层向下最大倾斜方向线（真倾向线）在水平面上投影的方位。测量时将罗盘北端指向岩层向下倾斜的方向，以南端短棱靠着岩层层面，当圆形水准器气泡居中时，读指北针所指度数即所求。
岩层倾角的测量 岩层倾角是指层面与假想水平面间的最大夹角，称真倾角。真倾角可沿层面真倾斜线测量求得，若沿其他倾斜线测得的倾角均较真倾角小，称为视倾角。测量时将罗盘侧立，使罗盘长边紧靠层面，并用右手中指拨动底盘外之活动扳手，同时沿层面移动罗盘，当管状水准器气泡居中时，测斜指针所指最大度数即岩层的真倾角。若测斜器是悬锤式的罗盘，方法与上基本相同，不同之处是右手中指按着底盘外的按纽，悬锤则自由摆动，当达最大值时松开中指，悬锤固定所指的读数即岩层的真倾角。
岩层产状的记录方法 如用方位角罗盘测量，测得某地层走向是330°、倾向为240°、倾角为50°，记做330°/SW∠50°，或记做240°∠50°（即只记倾向与倾角即可）。如果用方位角罗盘测量但要用象限角记录时，则需把方位角换算成象限角，再作记录。如上述地层产状其走向应为γ=360°－330°=30°，倾向β=240°－180°=60°。其产状记作N30°W/SW∠50°，或直接记作S60W∠50则可。在地质图或平面图上标注产状要素时，需用符号和倾角表示。首先找出实测点在图上的位置，在该点按所测岩层走向的方位画一小段直线（4mm）表示走向，再按岩层倾向方位，在该线段中点作短垂线（2mm）表示倾向，然后，将倾角数值标注在该符号的右下方。

指南针资料五十字左右今？

指南针，古代叫司南，主要组成部分是一根装在轴上的磁针，磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上，磁针的南极指向地理南极(磁场北极)，利用这一性能可以辨别方向。

常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。物理上指示方向的指南针的发明有三类部件，分别是司南、罗盘和磁针，均属于中国的发明。 [1]  据《古矿录》记载最早出现于战国时期的磁山一带。 [2]

指南针是中国古代劳动人民在长期的实践中对磁石磁性认识的结果。作为中国古代四大发明之一，它的发明对人类的科学技术和文明的发展，起了无可估量的作用。在中国古代，指南针起先应用于祭祀、礼仪、军事和占卜与看风水时确定方位。

指南针

地质剖面测制

地质剖面是研究地层、岩体、构造、褶皱与断裂构造形态垂向变化的基本手段。按其内容可分为地层剖面、侵入体及火山构造剖面、构造剖面、地貌剖面以及矿体剖面等。从研究程度和精度上可分为信手剖面和实测剖面。信手剖面具有概略的示意性质，作为踏勘和路线地质填图中的一种辅助记录手段。实测地质剖面则是测区地层、构造、岩浆岩、矿体重点问题的研究解剖过程，它是填图单位划分的依据，是填图质量的关键性前提，是报告编写的一项主要基础资料。实测地质剖面工作一般应于填图之前完成。对构造变动较大、变质程度较深、层序不清的地区，据前人资料和踏勘结果尚不能选出可供实测剖面的位置时，可通过加密路线剖面踏勘，确定标志层和临时填图单位(其数量应多于比例尺所限定的填图单位)，待通过阶段工作后再补测。

实测剖面的数量和分布与测区地质情况、测区大小有关，地层剖面在每个时代的地层中至少应有1～2条，岩体、构造剖面图可视具体情况而定。剖面位置的确定要考虑它的代表性，还要注意剖面对测区填图的控制作用，一般应选在测区内部，个别情况可使用图幅临近地区的剖面。

不同性质的地质剖面测制的任务不同。地层剖面主要任务是查明地层的岩石成分、层序、厚度、沉积特点，火山喷发相序与喷发旋回，变质组构、变质相，含矿层位，接触关系及时代。地层剖面应选在层序完整、产状清楚、构造简单、接触关系明确、化石丰富、岩性组合和厚度具有代表性的地段，避开侵入体的破坏和影响。岩体剖面旨在查明岩体的岩石类型及结构、构造、岩相分带、岩体形态与产状、与围岩接触关系及接触带特征，查明不同时代、不同类型岩体的相互关系及侵入顺序等。剖面应选在露头良好、相带清楚、岩性有代表性，接触关系明显，原生构造比较发育的地段。构造剖面研究测区主要构造的性质、形态特征、规模、空间分布及其相互关系。其他剖面如矿体剖面、地貌剖面等视研究需要而定。

3.2.1.1 实测剖面的技术要求

为保证实测剖面的质量，实测剖面线方位应尽可能垂直地层走向或主要构造线走向，其间的夹角一般不应小于60°。剖面线通过处基岩露头良好，可利用河谷的自然切面或铁路、公路、壕沟等人工露头。覆盖地段可于相邻处补测辅助短剖面，借助标志层与主剖面进行层位对比。若覆盖过宽，且岩性变化、产状及接触关系不清时，可使用探槽、井探及剥土予以揭露。产状平缓的地层剖面可选在沟谷边缘，条件允许时可直接测制地层柱状图，并尽量收集钻探资料，以了解隐伏地层层位。剖面比例尺根据规范要求和剖面地质情况而定，以能充分反映最小地层单位、岩石单位为原则。常用比例尺1：500～1：5000。凡在图上可表示厚度为1Mm的岩层或地质体均应单独划出，有特殊意义的层位(标志层、含矿层、岩脉等)可适当放大表示，在文字表述中注明其真实厚度。实测剖面应进行认真系统的地质观察(观察内容及要求见下文)，系统采集代表性岩石手标本、磨制薄片标本、光谱分析样品，逐层寻找化石(包括遗迹化石)，采集微体古生物样品等。根据任务需要还可采集化学分析样、人工重砂样、碳氧硫同位素样、同位素年龄样、古地磁测定样等。如有物探工作配合，可系统测定岩石物性参数，如放射性强度、磁化率、电阻率及密度等。

3.2.1.2 实测剖面的一般程序与方法

(1)实测剖面位置选定以后，在正式施测之前应组织全体作业人员对剖面进行详细踏勘。要求了解剖面所见地层的岩性、层序结构，确定分层位置，选择标志层；研究剖面的构造形态，进行地层对比，确定层位的重复与缺失情况；注意寻找各种沉积构造，化石层位；研究地层接触关系。踏勘时绘制信手剖面，以备正式施测时参考。若遇剖面局部被覆盖，应事先布置揭露。根据踏勘资料，确定剖面比例尺、工作量、测量方法、施测顺序及组织分工等。

(2)实测剖面的地形测量通常用半仪器法导线测量，即用罗盘仪测量导线方位和地形坡度角，用皮尺或测绳丈量地面斜距。矿区的大比例尺剖面也可用经纬仪进行导线测量，称全仪器法。分层及取样位置在地形测量时可以同时测出，因而精度高、效率快。

(3)在半仪器法作业中，一个工作组一般应由6～7人组成，组织分工如下：

(a)导线测手2人。负责导线方位角、导线长度和坡度角的测量。导线方位角以导线前进方向为准；坡度角以前进方向上坡为“+”，下坡为“-”。前后测手同时读数后取平均值，若读数差值超过3°，则应重新测量。后测手执测绳的“零”端，导线长度由前测手在绳上读出。上述三个数据测出后，报给剖面记录员和地质记录员记录下来。导线测手还应负责将剖面的起点及终点标定在地形图上。

(b)剖面记录员1人。负责在“剖面测量记录表”中填写野外实测的有关数据，见表3.2中用“*”号注明的栏目。

导线号(编号1)：以剖面起点为0，第一导线后端为0，前端为1，表内记0-1。第二导线为1-2，其余依次类推。

前进方向(编号2)：指每一导线前进方向之方位角。

导线长度(编号3)：指每一导线前端读数，即首尾之间的斜距。

坡度角(编号4)：每一导线首尾之间地面的坡度角，前进方向上坡为“正”，下坡为“负”。

岩层产状导线读数(编号8)：指所量产状位置在导线上的读数。

岩层产状倾向(编号10)、倾角(编号11)：指野外实测数据。应注意：岩层的测量要选择有代表性的层面测量，产状变化大的地方要多测量几个，以便保证换算地层厚度的准确性。同时要注意区分层理面和节理面、基岩和转石。

分层层号(编号14)：指地层分层的顺序号。有时可能在某一分层内换导线，因此同一分层号可能出现在两条相邻导线中。

导线段起讫读数(编号15)：某一分层下层面和上层面在导线上的读数，即该分层在导线上的视厚度。

地质描述(编号18)：简单描述岩性、特殊的沉积构造或化石等，以便做图和与野外记录簿对照。岩性描述内容为颜色、层厚特征、岩石名称或岩石组合等，如“紫红色厚层长石砂岩偶夹紫红色粉砂质页岩”。同一分层只需描述一次。

地层代号(编号19)：指岩石地层单位的符号，同一地层只填一个即可。

标本编号(编号22)：岩石标本用R01开始编号，化石标本用F01开始编号。

标本登记导线读数(编号23)：指标本采集处在导线上的读数。

备注：记录特殊的地质现象或注意事项。

(c)地层分层员1人。负责分层，指挥导线前进、测量地层产状、打标本和取样工作，并承担剖面测量过程中各种分工人员间的协调工作。地层分层的基本原则有：岩石成分显著不同；岩石的结构、构造(如碎屑岩粒度、层理、单层厚薄等)有明显区别；岩石的颜色不同；岩性相似、但化石组合不同；岩性特殊的标志层、化石层、含矿层；岩性不同，但厚度不大且呈互层出现的，可视作同一层，而若两种岩性单层厚度差异很大，且薄层岩性出露甚少时也可以划归一层，这两种情况分别用互层和××岩夹××岩描述；按地层剖面比例尺精度要求，各分层应是厚度在剖面图上大于1Mm的单层。

(d)地质记录员1人。负责在野外记录簿中按分层号逐层描述岩性、化石特征及产状、标本编号等，内容应力求全面、客观、层次分明。编制信手地质剖面图和路线平面地质图，以便于层位对比、构造分析和室内编制剖面图时参考。地层分层、观察、描述和记录是实测剖面中的核心工作，地质记录员应与地层分层员相互商讨，共同承担观察和描述工作，并协调整个工作组的进度。

表3.2 ______剖面测量记录表

注：(1)标有“*”的栏目为在野外测量时应填写的栏目，其他栏目数据为室内计算结果；(2)角度单位为度(°)，长度单位为米(m)。

(e)产状测量和标本采集员1～2人。负责测量地层产状、采集标本，并报出测量和采集地点的导线读数。

(4)实测剖面的野外作业结束以后，应立即进行室内整理和作图工作。首先检查剖面登记表中需在野外填写的项目有无缺漏与错误，与地质记录的分层是否一致，标本、样品的编号与实物是否符合。在确认表格无误后，计算并填写表3.2各空白栏，然后根据实际数据作实测地层剖面图和综合地层柱状图。计算方法和图件编制方法见本书第5章。

3.2.1.3 确定填图单位

划分地层与确定填图单位，是测制剖面的主要目的之一。填图单位是在地层划分的基础下，根据比例尺的精度要求而确定的，在填图过程中必须标定其界线的地层单位。填图单位的划分原则是：特殊的岩性组合(如巨厚的单层、复杂的互层或完整的沉积旋回等)；明显的识别标记(如颜色、成分、结构、沉积构造、区域变质特征、古生物组合、地貌标记等)；一定的厚度和宽度。填图单位应小于地质填图比例尺所规定的最小地层单位范围，不容许填图单位内包含明显的间断面(平行不整合或角度不整合面)，不容许包含地层划分界线。

《1：5万区域地质矿产调查暂行要求(试行稿)》(国家地质总局，1978)，填图单位划分的要求如下：①沉积岩地层单位：在组或阶的基础上，视具体情况，可进一步划分段、带。第四系松散堆积层应划分成因类型及相对时代，在统一的基础上，条件许可时应进一步划分到组。②火山岩地层单位：在组的基础上，尽可能划分到岩带或喷发旋回。③变质岩层的划分：浅变质岩层按沉积岩的要求划分；中深变质岩系在群、组的基础上根据物质成分和岩石特征，可进一步划分变质带或岩性段。④侵入岩的划分：应划分到期、次，并详细划分相带。对主要脉岩及与矿有关的脉岩，应作侵入时代的研究和划分。

填图单位是在野外对地层划分还缺乏足够依据而有可能在最终成图时发生挪动的情况下而制定的临时性填绘方案，因而过粗将会影响图面细节的表现。反之，若填图单位过细，会使图面负担加重，更严重的是会因相变使地质界线发生混乱，以致图面结构发生严重歪曲。因而，填图单位的确定是影响填图质量的关键步骤，必须慎重对待。在岩性单一的地区，厚度小于比例尺容许的最小宽度的特殊岩层可作为标志层(如分布稳定的底砾岩、含矿层、碎屑岩中的碳酸岩夹层等)，在图上需要夸大表示，以便反映构造形态和对比地层。