产的罗盘有不同的控制方法

二、测量产状

结构面的产状包括走向、倾向、倾角3个要素，直接测量方法如图2-2所示。图中的（a）、（b）、（c）分别为测量走向、倾向、倾角；直接测量和换算方法详细介绍如下。

以岩层产状为例予以说明，岩层走向是层面（为了叙述方便，由B₁B₂B₃B₄构成的面简称“面B”，由A₅A₆A₇A₈构成的面简称“面A”）与水平交线的延伸方向（图2-3中B₁B₂等）；岩层的倾向是岩层面上的倾斜线在水平面上的投影所指的方向（图2-3中bb′等），与走向线垂直；倾角是面上倾斜线与水平面的夹角（图2-3中的α角）。

测量岩层走向时，将罗盘的棱ABC（A′B′C′）（即与罗盘刻度盘上标有与N、S相平行的罗盘盖或罗盘底座的棱）与层面紧贴，然后缓慢转动罗盘，注意在转动罗盘的过程中，罗盘紧靠层面的那条棱或面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数即为岩层之走向。读磁北针或磁南针都可以，因为岩层的走向是朝两个方向延伸的，相差180°，但是，在统计时一般记0°～90°、270°～360°，即测量坐标的Ⅰ、Ⅳ象限。

图2-2　产状三要素直接测量方法示意图

测量岩层倾向有两种方法:一种是直接测量，另一种是用观测者面对的方位进行换算。第一种方法，罗盘如图2-2中（b）放置，将罗盘的盖或南端（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，直到调平气泡居中，当指针不摆动时，就可读数，如图2-2和图2-3B处应读磁北针所指的读数；图2-3A处则要读磁南针。为便于记忆，图2-3将结构面的倾向线/人体测产状时的背脊线概化成平行状态（bb′∥B₁B₄）和“入”字形（aa′与A₈A₅）两种情况，观测者背脊线与倾向线平行时，读磁北针所指的读数；观测者背脊线与倾向线相反，构成“入”字形时，读磁南针所指的读数。

图2-3　测量结构面产状概化示意图

在测岩层产状时，一般只测地层的倾向和倾角，而岩层走向可用倾向加、减90°（270°）计算出来。但是，有时受条件限制，直接测倾向不好测，本书介绍一种方位法，即观测者面对前方观察结构面倾向，用罗盘的棱ABC（A′B′C′）与结构面走向平行或紧贴，始终读磁南针所指的方位角，通过计算得出结构面的倾向（图2-4）。

图2-4　方位法测量计算倾向图

1.结构面倾向，2.硐口；3.硐轴线；4.观测者左侧；5.观测者右侧；6.指南针；7.结构面倾向角；8.指南针所指方位角

根据图2-4总结出用走向（注意:走向有两个角度，为了便于记忆和方便计算，本方法只用磁南针所指的角度参与计算），计算结构面倾向的公式见图2-2。

现将具体测量和计算方法予以说明:

（1）观测者面向所测结构面，打开罗盘盖，用罗盘盖（或底座）与标有S、N两字母连线平行的一条棱边，紧贴或平行结构面的走向线，读出并记下磁南针所指的走向角度。

（2）观察结构面倾向是倾向左手侧还是倾向右手侧，按照4个象限的角度进行计算。如在区间（0°～90°）（不包括0°和90°，其余区间也一样）内测得走向为20°，结构面倾向观测者左手侧，则倾向角α＝γ＋270°＝290°；如果结构面倾向观测者右手侧，则α＝γ＋90°＝110°。

（3）结合图2-2简便记忆:（0°～90°）区间，倾左“＋”270°，倾右“＋”90°；

　　　　　　　　　　　　（90°～270°）区间，倾左“－”90°，倾右“＋”90°；

　　　　　　　　　　　　（270°～360°）区间，倾左“－”90°，倾右“－”270°。

走向为SN时，面向N，左W右E，面向S，左E右W；

走向为EW时，面向E，左N右S，面向W，左S右N。

测倾角，不同的厂家生产的罗盘有不同的控制测倾角的指针，大体上分自动和手动两种。无论哪一种，测倾角时都是使罗盘的CBA（C′B′A′）边紧靠岩层面，并与倾斜线重合，转动底面的手把或按下控制器，使测斜器上的水准器气泡居中，这时测斜器上游标所指半圆刻度盘的读数即为结构面倾角的读数。

注意:走向有两个方向，而倾向只有一个方向。倾角要视层面的平整情况而定。若层面为波状时，倾角可测最大和最小值，并记区间值；若层面为起伏不平，或层面出露面积太小，可用记录夹平放在层面上再测。