地质罗盘的使用方法

地质罗盘的使用方法： 地质罗盘仪是进行野外地质工作必不可少的一种工具。借助它可以定出方向，观察点的所在位臵，测出任何一个观察面的空间位臵(如岩层层面、褶皱轴面、断层面、节理面……等构造面的空间位臵)，以及测定火成岩的各种构造要素，矿体的产状等。因此必须学会使用地质罗盘仪。

一、地质罗盘的结构：

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

地质罗盘式样很多，但结构基本是一致的，我们常用的是圆盆式地质罗盘仪。由磁针、刻度盘、测斜仪、瞄准觇板、水准器等几部分安装在一铜、铝或木制的圆盆内组成，如图：

（一）磁针——一般为中间宽两边尖的菱形钢针，安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。

（二）水平刻度盘---水平刻度盘的刻度是采用这

10度一记，连续刻至360度，0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。

（三）竖直刻度盘----专用来读倾角和坡角读数，

以E或W位臵为0度，以S或N为90度，每隔10度标记相应数字。

（四）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。

（五）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。

（六）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。

二、地质罗盘的使用方法

（一）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臵不完全相符，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，即正北方位角A=A磁±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。

（二）地形草测(包括定方位、测坡角、定水平线)

1、定方位：

目标所处的方向和位臵。定方位也叫交会定点。 ①当目标在视线(水平线)上方时的测量方法。

右手握紧仪器，上盖背面向着观察者，手臂贴紧身体，以减少抖动，左手调整长照准器和反光镜，转动身体，使目标、长照准尖的像同时映入反光镜，并为镜线所平分，保持圆水泡居中，则读磁针北极所指示的度数，即为该目标所处的方向。

按照同样的方法，在另一测点对该目标进行测量，这样两个测点对同一目标进行的测量得出两线沿着测出的度数，相交于目标，就得出目标的位臵。 ②当目标在视线(水平线)下方时的测量方法。 右手紧握仪器，反光镜在观察者的对面，手臂同样贴

紧身体，以减少抖动。左手调整长照准器和上盖，转动身体，使目标、照准尖同时映入反光镜的椭圆孔中，并为镜线所平分，保持圆水泡居中，则读磁针北极所指示的度数，即为该目标所处的方向。

按照同样的方法，在另一测点对该目标进行测量。这样从两个测点对该目标进行测量，得出两线沿着测出的度数，相交于目标，就得出目标的位臵。

2、测坡角：

目标到观察者与水平面的夹角。

右手握住仪器外壳和底盘，长照准器在观察者的一方，将仪器平面垂直于水平面，长水泡居下方。左手调整上盖和长照准器，使目标、照准尖的孔同时为反光镜椭圆孔刻线所平分。然后右手中指调整手把，从反光镜中观察长水泡居中，此时指示盘在方向盘上所指示的度数，即为该目标的坡角。如果测某一坡面的坡角，则只需把上盖打开到极限位臵，将仪器侧边直接放在该坡面上，调整长水泡居中，读出角度，即为该坡面的坡角。(与测产状中的倾角相同。)。

3、定水平线：

把长照准器扳至与盒面成一平面，上盖扳至90°，而照准尖竖直，平行上盖，将指示器对准“0”，则通过照准尖上的视孔和反光镜椭圆孔的视线，即为水平线。



(三)测物体的垂直角

把上盖扳到极限位臵，用仪器侧面贴紧物体(如钻杠)具有代表性的平面，然后调长水泡居中，此时指示器的读数，即为该物体的垂直角。

※（四）岩层产状要素的测量

岩层的空间位臵决定于其产状要素，岩层产状要素包括岩层的走向、倾向和倾角。测量岩层产状是野外地质工作的最基本的工作方法之一，必须熟练掌握。

1. 岩层走向的测定

岩层走向是岩层层面与水平面交线的方向也就是岩层任一高度上水平线的延伸方向。

测量时将罗盘长边与层面紧贴，然后转动罗盘，使底盘水准器的水泡居中，读出指针所指刻度即为岩层之走向。

因为走向是代表一条直线的方向，它可以两边延伸，指南针或指北针所读数正是该直线之两端延伸方向，如NE30度与SW210度均可代表该岩层之走向。

2.岩层倾向的测定

岩层产状及其测量方法

岩层倾向——是指岩层向下最大倾斜方向线在水平面上的投影，恒与岩层走向垂直。

测量时，将罗盘北端或接物觇板指向倾斜方向，罗盘南端紧靠着层面并转动罗盘，使底盘水准器水泡居中，读指北针所指刻度即为岩层的倾向。

假若在岩层顶面上进行测量有因难，也可以在岩层底面上测量仍用对物觇板指向岩层倾斜方向，罗盘北端紧靠底面，读指北针即可，假若测量底面时读指北针受障碍时，则用罗盘南端紧靠岩层底面，读指南针亦可。

3．岩层倾角的测定

岩层倾角---是岩层层面与假想水平面间的最大夹角，即真倾角，它是沿着岩层的真倾斜方向测量得到的，沿其它方向所测得的倾角是视倾角。视倾角恒

小于真倾角，也就是说岩层层面上的真倾斜线与水平面的夹角为真倾角，层面上视倾斜线与水平面之夹角为视倾角。野外分辨层面之真倾斜方向甚为重要它恒与走向垂直，此外可用小石子使之在层面上滚动或滴水使之在层面上流动，测量时将罗盘直立，并以长边靠着岩层的真倾斜线，沿着层面左右移动罗盘，并用中指搬动罗盘底部之活动扳手，使测斜水准器水泡居中，读出悬锥中尖所指此滚动或流动之方向即为层面之真倾斜方向。

最大读数，即为岩层之真倾角。

岩层产状的记录方式通常采用下面的方式： 既方位角记录方式，如果测量出某一岩层走向为3100，倾向为2200 ，倾角350，则记录为NW3100／SW∠350或3100／SW∠350或2200∠350。

野外测量岩层产状时需要在岩层露头测量，不能在转石(滚石)上测量，因此要区分露头和滚石。区别露头和滚石，主要是多观察和追索并要善于判断。 测量岩层面的产状时，如果岩层凹凸不平，可把记录本平放在岩层上当作层面以便进行测量。

（五）注意事项

1磁针和顶针、玛瑙轴承是仪器最主要的零件，应小心保护，保持干净，以免影响磁针的灵敏度。不用时，

应将仪器关牢。仪器关上后，通过开关和拨杆的动作将磁针自动抬起，使顶针与玛瑙轴承脱离，以免磨坏顶针。

2所有合页不要轻易拆卸，以免松动而影响精度。 3仪器尽量避免高温暴晒，以免水泡漏气失灵。 4合页转动部分应经常点些钟表油以免干磨而折断。

5长时期不使用时，应放在通风、干燥地方，以免发霉。

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