Cómo usar una brújula (Luo Geng)

El método específico es el siguiente:)

a) Utilice una brújula geológica para medir la dirección de la roca.

Al medir la dirección de la formación rocosa, acerque el lado largo de la brújula (el lado marcado en la brújula paralelo a N-S) cerca del horizonte y luego gire lentamente la brújula (nota: durante la rotación , cualquier borde de la brújula cerca del horizonte no abandonará el horizonte en absoluto), de modo que la burbuja del nivel circular quede centrada y la aguja magnética deje de oscilar. En este momento, la lectura señalada por la aguja magnética es la dirección de la formación rocosa. Puedes leer la aguja magnética del norte o la aguja magnética del sur, porque las formaciones rocosas se extienden en dos direcciones, con una diferencia de 180 grados. Por ejemplo, las formaciones rocosas pueden tener un ángulo de 60° o 240°.

b) Utilice una brújula geológica para medir la inclinación de las rocas.

Al medir la inclinación, apunte el extremo norte de la brújula hacia la dirección de inclinación del plano, de modo que el lado corto de la brújula (es decir, el lado S) está apretado y superficie plana, gire la brújula. El método y principio de rotación son los mismos que los anteriores. La lectura señalada por la aguja norte es la inclinación deseada. El ángulo de inclinación tiene una sola dirección y sólo puede expresarse mediante un valor numérico. Por ejemplo, el ángulo de inclinación de la capa de roca es 150.

Si es difícil medir en la parte superior o inferior de la formación rocosa, también puede medir en la parte inferior de la formación rocosa. Todavía use una marca de observación larga para señalar en la dirección inclinada de la formación rocosa. El extremo norte de la brújula está cerca del fondo y solo lea la aguja norte. Si resulta difícil leer la aguja norte al medir el fondo, el extremo sur de la brújula puede estar cerca del fondo de la formación rocosa y también se puede leer la aguja S.

c) Utilizar una brújula geológica para medir la inclinación de las rocas.

Al medir la inclinación, sostenga la brújula en posición vertical de modo que su lado largo esté cerca del plano y perpendicular a la línea de rumbo. Utilice su dedo medio para mover la brújula de modo que la burbuja del nivel (nivel largo). ) está en el centro del inclinómetro. En este momento, la lectura del dial semicircular señalado por el cursor en el inclinómetro es el ángulo de inclinación. El ángulo de buzamiento varía entre 0° y 90°; por ejemplo, una formación rocosa tiene un ángulo de buzamiento de 35°.

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Uso detallado de la brújula

Medición de los factores de ocurrencia de formaciones rocosas

(1) Herramienta de medición-brújula geológica

Estudio geológico general, como medir la orientación de los objetos, la posición espacial de las capas de rocas, la pendiente de las montañas, etc. , todos utilizan brújulas geológicas. Esta es una herramienta que los geólogos deben dominar. Existen muchos tipos de brújulas geológicas, pero los principios y estructuras son básicamente los mismos.

①La estructura básica de una brújula geológica

Generalmente consta de una aguja magnética, un freno de aguja magnético, un dial, un inclinómetro, un nivel y una mira. , e instalado en un chasis no magnético (como se muestra en la Figura 5-1).

Figura 5-1 Diagrama de estructura de la brújula geológica

1-Reflector; 2-Placa de orientación 3-Aguja magnética; 4-Dial horizontal 5-Aguja del instrumento inclinómetro; (o martillo colgante);

7 niveles rectangulares; 8 niveles circulares; 9 dedales magnéticos; 11 varillas; chasis de 13 brújulas; p>La aguja magnética es una aguja magnética de acero con extremos afilados y su centro se coloca en el dedal del eje central del chasis para un giro flexible. Debido a que China está ubicada en el hemisferio norte, la fuerza gravitacional magnética en ambos extremos de la aguja magnética es desigual, lo que resulta en una inclinación magnética. Para mantener la aguja magnética en un estado equilibrado, enrolle varias vueltas de alambre de cobre alrededor del extremo sur de la aguja magnética para ajustar el centro de gravedad de la aguja magnética, que también se puede utilizar para distinguir una guía de una brújula.

El freno magnético de aguja es un anillo libre colocado en el extremo inferior del eje que soporta la aguja magnética. Este anillo está conectado a la perilla del freno a través de una palanca, lo que permite que la aguja magnética salga del dedal del eje giratorio y se solidifique, protegiendo así el dedal y el eje giratorio del desgaste, manteniendo la sensibilidad del instrumento y extendiendo la vida útil de la brújula.

La esfera está dividida en dos círculos: el círculo interior (inferior) y el círculo exterior (superior). El anillo interior es una escala vertical que se utiliza específicamente para medir la inclinación y el ángulo de inclinación. La posición central es 0 y los registros se graban en ambos lados cada 10, hasta 90. El anillo exterior es una escala horizontal con dos modos de escala, a saber, ángulo de acimut y ángulo de cuadrante, que varían con diferentes brújulas. El dial de rodamiento comienza en 0° y registra cada 10° en sentido antihorario hasta 360°. Marque n y s en 0 y 180 respectivamente (que indican norte y sur); marque E y W (que indican este y oeste) en 90° y 270° respectivamente. La diferencia entre el dial de ángulo del cuadrante y es que los extremos S y N están marcados como 0, y los extremos E y W están marcados como 90, es decir, el dial está dividido en cuatro cuadrantes de 0 a 90.

Debido a que la aguja magnética está relativamente estacionaria durante la medición, es el chasis de la brújula el que se mueve. Cuando el chasis se mueve hacia el este, es equivalente a que la aguja magnética se mueva hacia el oeste, por lo que se requiere la lectura medida por la marca en sentido antihorario en el dial (la dirección este-oeste es opuesta a la dirección del campo magnético). En trabajos específicos, para distinguir si el valor de lectura es el ángulo de acimut o el ángulo de cuadrante, la distinción se puede hacer mediante el siguiente método: como se muestra en las Figuras A y B, la posición de la línea topográfica es la misma, y Lee 285 en el dial de azimut y 285 en el dial de cuadrante Registre como NW285 o 285 y en el dial de cuadrante como N 75 W. Si ambos están en el primer cuadrante, como 50, el último se registra como N50 E para mostrar la diferencia (Figura 5-2 A, B, Tabla 5-1).

El puntero del inclinómetro (o martillo colgante) es una parte importante del inclinómetro y se coloca en el chasis. Al medir, el grado del dial vertical apuntado por el puntero (o la punta del martillo) es el valor de la inclinación o el ángulo de inclinación.

Nivel En la brújula suele haber dos niveles: el redondo se fija en el chasis, y el tubular se fija en el inclinómetro. Cuando la burbuja está en el centro, significa que la base de la brújula y el lado largo de la cara de la brújula están nivelados. Pero si el inclinómetro es un cono colgante oscilante, no hay nivel tubular.

El visor incluye una placa llamativa, un filamento en el reflector y un orificio transparente debajo, que se utiliza para apuntar al objetivo de medición (terreno y objetos terrestres).

(2) Uso de la brújula geológica

La declinación magnética debe corregirse antes de su uso, porque las posiciones de los polos geomagnético norte y sur no son exactamente consistentes con las posiciones de la polos geográficos norte y sur, es decir, el ángulo de declinación magnética debe corregirse antes de su uso. El meridiano no coincide con el meridiano geográfico, y el ángulo entre ellos se llama declinación magnética. La declinación magnética de varios puntos de la Tierra se calcula periódicamente y se publica para referencia futura. Cuando el norte magnético de un determinado punto de la Tierra se desvía hacia el este del norte verdadero, se denomina desviación hacia el este (marcada como +); cuando se inclina hacia el oeste, se denomina desviación hacia el oeste (marcada como -); Si se conoce la declinación magnética (δ) en un punto determinado, la relación entre el ángulo de azimut magnético (A magnético) y el ángulo de azimut norte verdadero (A) de la línea topográfica es A = A magnético δ. Como se muestra en la Figura 5-3 A, cuando δ está a 30° al este y el ángulo medido por la línea topográfica también es NE30, entonces A = 330 = Ne60; la Figura 5-3 B muestra que el delta está a 20° al oeste y; la línea topográfica El ángulo medido es se 110°, entonces a = 110-20 = 90°. Para facilitar el trabajo, la declinación magnética se puede corregir según el principio anterior. Cuando la declinación magnética esté hacia el este, gire el tornillo de escala en la pared exterior de la brújula para hacer que la escala horizontal gire en el sentido de las agujas del reloj un valor de declinación magnética (si está hacia el oeste, gírelo en el sentido contrario a las agujas del reloj). Una vez calibrada la brújula, la lectura medida es el rumbo correcto.

Al medir la dirección de un objeto objetivo, se determina el ángulo de acimut de una línea recta que conecta el objeto objetivo y el probador. El ángulo de azimut se refiere al ángulo que forma el meridiano con la línea topográfica en el sentido de las agujas del reloj (Figura 5-3 C). Primero, afloje la perilla del freno de aguja magnética, abra la placa del objeto y apunte hacia el objeto que se está midiendo, es decir, el extremo norte (N) de la brújula apunta al objeto y el extremo sur (S) está alineado cerca de tú. Alinee el objetivo, el pequeño orificio de la placa del objeto y el filamento del cubreobjetos en línea recta y, al mismo tiempo, alinee la burbuja en el centro del nivel circular. Cuando la aguja magnética está estacionaria, el grado al que apunta la brújula es el ángulo de azimut del objetivo que se está midiendo.

Figura 5-3A diagrama esquemático de declinación magnética en el este; Figura 5-3B diagrama esquemático de declinación magnética en el oeste; Figura 5 - 3C brújula para medir la orientación de los objetos objetivo.

⑵ Determinación de los factores de ocurrencia de rocas

La posición espacial de las formaciones rocosas está determinada por sus factores de ocurrencia, que incluyen la dirección, tendencia e inclinación de las formaciones rocosas (ver Figura 5- 4).

Figura 5-4 Elementos de ocurrencia de rocas y sus métodos de medición

La medición de la tendencia de la formación rocosa es la dirección de la intersección de la formación rocosa y el plano horizontal. Al medir, el borde inferior del lado largo del compás se presiona contra la formación rocosa. Cuando la burbuja del nivel circular está centrada, puedes leer el grado indicado por el norte o la brújula (debido a que la línea de tendencia es una línea recta y su dirección puede extenderse a ambos lados, puedes leer las agujas del norte y del sur).

La medición del ángulo de buzamiento de la formación se refiere a la orientación de la línea del ángulo máximo de buzamiento hacia abajo de la formación (línea de buzamiento real) proyectada en el plano horizontal. Al medir, apunte el extremo norte de la brújula hacia la pendiente descendente de la formación rocosa y coloque el lado corto del extremo sur contra la formación rocosa. Cuando la burbuja del nivel circular esté en el centro, lee el grado que indica la brújula.

La medición de la inclinación de la roca se refiere al ángulo máximo entre el plano de lecho y el plano horizontal imaginario, que se denomina inclinación verdadera. La caída verdadera se puede medir a lo largo de la línea de caída verdadera del corte. Si la inclinación medida a lo largo de otras líneas de inclinación es menor que la inclinación verdadera, se llama inclinación aparente. Al medir, coloque la brújula de lado de modo que el lado largo de la brújula quede cerca de la formación.

Utilice el dedo medio de su mano derecha para girar la llave ajustable en el exterior del chasis mientras mueve la brújula a lo largo de la formación. Cuando la burbuja del nivel tubular está centrada, el grado máximo señalado por la aguja del inclinómetro es el verdadero buzamiento de la formación. Si el inclinómetro es una brújula de peso colgante, el método es básicamente el mismo que el anterior, excepto que el dedo medio de la mano derecha presiona el botón fuera del chasis y el peso colgante se balancea libremente. Cuando alcance el valor máximo, suelte el dedo medio y cuelgue el martillo para fijar la lectura de la indicación, que es la verdadera inclinación de la formación rocosa.

Si utiliza una brújula de azimut para registrar la aparición de formaciones rocosas y descubre que la dirección, tendencia y ángulo de inclinación de una determinada formación son 330°, 240° y 50° respectivamente, entonces el registro será 330°/SW∠50° o 240° ∠50° (es decir, solo se puede registrar la inclinación y la inclinación). Si se mide con una brújula de azimut pero se registra en ángulos de cuadrante, los ángulos de acimut deben convertirse en ángulos de cuadrante antes de registrar. En cuanto a la aparición de los estratos mencionados anteriormente, el rumbo debe ser γ = 360-330 = 30, y el ángulo de buzamiento β = 240-180 = 60. Su aparición se puede registrar como N30 W/SW ∠ 50, o directamente como S60W ∠ 50. Al marcar elementos de ocurrencia en un mapa geológico o en un mapa en planta, es necesario utilizar símbolos y ángulos de buzamiento. Primero, encuentre la ubicación del punto de medición en el mapa, dibuje una línea recta corta (4 mm) en el punto según la tendencia estratigráfica medida, luego dibuje una línea vertical corta (2 mm) en el punto medio del segmento de línea según la ángulo de inmersión estratigráfica y luego marque El valor de inclinación está marcado en la parte inferior derecha de .

Medición de los factores de ocurrencia de formaciones rocosas

(1) Herramienta de medición-brújula geológica

Estudio geológico general, como medir la orientación de los objetos, el espacio posición de las formaciones rocosas, la pendiente de la montaña, etc. , todos utilizan brújulas geológicas. Esta es una herramienta que los geólogos deben dominar. Hay muchos tipos de brújulas geológicas, pero los principios y estructuras son básicamente los mismos.

①La estructura básica de una brújula geológica

Generalmente consta de una aguja magnética, un freno de aguja magnético, un dial, un inclinómetro, un nivel y una mira. , e instalado en un chasis no magnético (como se muestra en la Figura 5-1).

Figura 5-1 Diagrama de estructura de la brújula geológica

1-Reflector; 2-Placa de orientación 3-Aguja magnética; 4-Dial horizontal 5-Aguja del instrumento inclinómetro; (o martillo colgante);

7 niveles rectangulares; 8 niveles circulares; 9 dedales magnéticos; 11 varillas; chasis de 13 brújulas; p>La aguja magnética es una aguja magnética de acero con extremos afilados y su centro se coloca en el dedal del eje central del chasis para un giro flexible. Dado que China está ubicada en el hemisferio norte, la fuerza gravitacional magnética en ambos extremos de la aguja magnética es desigual, lo que resulta en una inclinación magnética. Para mantener la aguja magnética en un estado equilibrado, enrolle varias vueltas de alambre de cobre alrededor del extremo sur de la aguja magnética para ajustar el centro de gravedad de la aguja magnética, que también se puede utilizar para distinguir una guía de una brújula.

La esfera está dividida en dos círculos: el círculo interior (inferior) y el círculo exterior (superior). El anillo interior es una escala vertical especialmente utilizada para medir la inclinación y el ángulo de inclinación. La posición central es 0 y los registros se graban en ambos lados cada 10, hasta 90. El anillo exterior es una escala horizontal con dos modos de escala, a saber, ángulo de acimut y ángulo de cuadrante, que varían con diferentes brújulas. El dial de rodamiento comienza en 0° y registra cada 10° en sentido antihorario hasta 360°. Etiquete n y s en 0 y 180 respectivamente (que indican norte y sur); marque E y W (que indican este y oeste) en 90° y 270° respectivamente. La diferencia entre el dial de ángulo del cuadrante y es que los extremos S y N están marcados como 0, y los extremos E y W están marcados como 90, es decir, el dial está dividido en cuatro cuadrantes de 0 a 90.

Es importante tener en cuenta que el dial del rodamiento está marcado en sentido antihorario. Las direcciones este y oeste marcadas en los dos diales son opuestas a la dirección del campo magnético y su propósito es leer directamente el ángulo del acimut magnético y el ángulo del cuadrante magnético durante la medición. Debido a que la aguja magnética está relativamente estacionaria durante la medición, es el chasis de la brújula el que se mueve. Cuando el chasis se mueve hacia el este, es equivalente a que la aguja magnética se mueva hacia el oeste, por lo que se requiere la lectura medida por la marca en sentido antihorario en el dial (la dirección este-oeste es opuesta a la dirección del campo magnético). En trabajos específicos, para distinguir si el valor de lectura es el ángulo de acimut o el ángulo de cuadrante, la distinción se puede hacer mediante el siguiente método: como se muestra en las Figuras A y B, la posición de la línea topográfica es la misma, y Lee 285 en el dial de azimut y 285 en el dial de cuadrante Registre como NW285 o 285 y en el dial de cuadrante como N 75 W.

Si ambos están en el primer cuadrante, como 50, el último se registra como N50 E para mostrar la diferencia (Figura 5-2 A, B, Tabla 5-1).

Figura 5-2A dial de azimut Figura 5-2B dial de ángulo cuadrado

Tabla 5-1 Tabla de conversión de relación entre ángulo recto y ángulo de azimut

Azimut de cuadrante ángulo Relación entre el ángulo del cuadrante (γ) y el ángulo de azimut (a) Nombre del cuadrante

ⅰ0-90°γ=a ne cuadrante

ⅱ90-180γ= 180-cuadrante de Arthur

ⅲ180—270γ= Cuadrante A-180 SW

ⅳ270-360°γ= Cuadrante Noroeste 360-A

Nivel Generalmente hay dos niveles en una brújula: redondo Fijo. al chasis, tubular al inclinómetro. Cuando la burbuja está en el centro, significa que la base de la brújula y el lado largo de la superficie de la brújula están respectivamente en estado horizontal. Pero si el inclinómetro es un cono colgante oscilante, no hay nivel tubular.

El visor incluye una placa llamativa, un filamento en el reflector y un orificio transparente debajo, que se utiliza para apuntar al objetivo de medición (terreno y objetos terrestres).

(2) Uso de la brújula geológica

La declinación magnética debe corregirse antes de su uso, porque las posiciones de los polos geomagnético norte y sur no son exactamente consistentes con las posiciones de la polos geográficos norte y sur, es decir, el ángulo de declinación magnética debe corregirse antes de su uso. El meridiano no coincide con el meridiano geográfico, y el ángulo entre ellos se llama declinación magnética. La declinación magnética de varios puntos de la Tierra se calcula periódicamente y se publica para referencia futura. Cuando el norte magnético de un determinado punto de la Tierra se desvía hacia el este del norte verdadero, se denomina desviación hacia el este (marcada como +); cuando se inclina hacia el oeste, se denomina desviación hacia el oeste (marcada como -); Si se conoce la declinación magnética (δ) en un punto determinado, la relación entre el ángulo de azimut magnético (A magnético) y el ángulo de azimut norte verdadero (A) de la línea topográfica es A = A magnético δ. Como se muestra en la Figura 5-3 A, cuando δ está a 30° al este y el ángulo medido por la línea topográfica también es NE30, entonces A = 330 = Ne60; la Figura 5-3 B muestra que el delta está a 20° al oeste y; la línea topográfica El ángulo medido es se 110°, entonces a = 110-20 = 90°. Para facilitar el trabajo, el ángulo de declinación magnética se puede corregir de acuerdo con el principio anterior. Cuando la declinación magnética esté hacia el este, gire el tornillo de escala en la pared exterior de la brújula para hacer que la escala horizontal gire en el sentido de las agujas del reloj un valor de declinación magnética (si está hacia el oeste, gírelo en el sentido contrario a las agujas del reloj). Una vez calibrada la brújula, la lectura medida es el rumbo correcto.

Al medir la dirección de un objeto objetivo, se determina el ángulo de acimut de una línea recta que conecta el objeto objetivo y el probador. El ángulo de azimut se refiere al ángulo en el sentido de las agujas del reloj desde el meridiano hasta la línea topográfica (Figura 5-3 C). Primero, afloje la perilla del freno de aguja magnética, abra la placa del objeto y apunte hacia el objeto que se está midiendo, es decir, el extremo norte (N) de la brújula apunta al objeto y el extremo sur (S) está alineado cerca de tú. Alinee el objetivo, el pequeño orificio de la placa del objeto y el filamento del cubreobjetos en línea recta y, al mismo tiempo, alinee la burbuja en el centro del nivel circular. Cuando la aguja magnética está estacionaria, el grado al que apunta la brújula es el ángulo de azimut del objetivo que se está midiendo.

Figura 5-3A, diagrama esquemático de la declinación magnética en el este; Figura 5-3B, diagrama esquemático de la declinación magnética en el oeste; Figura 5 - 3C, brújula para medir la orientación de los objetos objetivo.

⑵ Determinación de los factores de ocurrencia de rocas

La posición espacial de las formaciones rocosas está determinada por sus factores de ocurrencia, que incluyen la dirección, tendencia e inclinación de las formaciones rocosas (ver Figura 5- 4).

Figura 5-4 Elementos de ocurrencia de rocas y sus métodos de medición

Si utiliza una brújula de azimut para registrar la aparición de formaciones rocosas y descubre que la dirección, tendencia y ángulo de inclinación de una determinada formación son 330°, 240° y 50° respectivamente, entonces el registro será 330°/SW∠50° o 240° ∠50° (es decir, solo se puede registrar la inclinación y la inclinación). Si se utiliza una brújula de acimut para medir pero se utilizan ángulos de cuadrante para registrar, los ángulos de acimut deben convertirse en ángulos de cuadrante antes de registrar. En cuanto a la aparición de los estratos mencionados anteriormente, el rumbo debe ser γ = 360-330 = 30, y el ángulo de buzamiento β = 240-180 = 60. Su aparición se puede registrar como N30 W/SW ∠ 50, o directamente como S60W ∠ 50. Al marcar elementos de ocurrencia en un mapa geológico o en un mapa en planta, es necesario utilizar símbolos y ángulos de buzamiento. Primero, encuentre la ubicación del punto de medición en el mapa, dibuje una línea recta corta (4 mm) en el punto según la tendencia estratigráfica medida, luego dibuje una línea vertical corta (2 mm) en el punto medio del segmento de línea según la ángulo de inmersión estratigráfica y luego marque El valor de inclinación está marcado en la parte inferior derecha de .

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