地质实习指导书 水资源、农水、水工专业用 土木专业参考使用 严宝文马耀光 刘俊民 西北农林科技大学水利与建筑工程学院 2012年2月
第一部分概述 一、实习目的 完成《工程地质与水文地质》课程教学野外实践环节，使学生将课堂 所学与野外具体实际结合，从理性和感性两方面建立地质学的概念与观点， 学握基本的地质学野外工作内容和工作程序，培养动手能力，增强集体合作 意识，为将来的工作实践打下基础。 二、实习内容 主要包括常见矿物、岩石的野外鉴别，地质构造的野外认识和构造现 象的分析，黄土岩性与黄土地貌、流水地貌现象的认识与分析，风化作用、 滑坡、地形与地貌发育规律等地质作用与地质现象，实际训练地质罗盘的使 用等，不同实习地点的观察学习内容各有侧重。 三、实习地点 经长期的教学实践积累，目前符合课程教学要求的实习地点包括：泾 阳县张家山泾惠 渠首工程处，口镇 治峪河口，西安市 临潼区霸山冷水 沟、牡丹沟和风王 33 沟，陕西省蓝田县 辋川凌云洞、锡水 洞。重点为骊山实 习点。 四、实习路线 两条，可依 图1实习点交通位置图 据内容要求、学生 人数、交通条件选 择其一。 1.学校→张家山一→口镇一→临潼→学校 2.学校一辋川→临潼一学校 五、实习时间 实习安排在课程内容全部或大部结束之后进行，实习总时间为一周
六、实习成绩评定 依据野外表现和实习报告成绩综合评定，以实习报告成绩为主。 第二部分罗盘的使用 地质罗盘仪也叫袖珍经纬仪，它是野外地质工作者必须掌握的工具， 可用来辨别方向，确定观察点的位置，测定岩层和一切构造面的产状，测量 地形的坡度，同时用皮尺配合还可以测制地质剖面图，简易地形图等。这里 就先了解一下地质罗盘仪的结构，熟练学握其基本的使用方法。 一、地质罗盘仪的结构 地质罗盘仪和普通指南针一样，是根据地球的地磁极指向南北的原理 制成的。式样很多，有 近似圆形的，也有方形 的等，但结构大同小异， 有铜、铝质或其它非磁 性合金制成的盒子外 壳，内装有测定方向的 构件和测斜器。 图2地质罗盘仪的结构图 1.测定方向的构 1.小测望标2.反光镜3.磁针制动器1圆水准器 件：有磁针、磁针制动 5长测望标6.短照准合页7.磁针8.长水准器 器、水平度盘、圆水准 9.测斜仪10.水半度盘11.度盘罗旋 2.垂直度盘 器和瞄准器组成。见图2所示。 磁针：是罗盘定向的最主要部件，安装在底盘中央的顶针上，进行测 量时放松磁针制动器螺丝，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。不用时必须立即旋紧制动螺丝，将磁针拾起压在盖玻璃上， 避免磁针帽与顶针尖的碰撞，以保护顶针尖，延长罗盘使用时间，这点要特 别注意。由于我国位于北半球，磁针两端受磁力不等，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。 水平度盘：刻度有两种表示方法，一种是以底盘的北(N)端为0°， 反时针方向连续刻至360°，而180°、90°和270°分别为S、E和W。用
这种方法刻记的罗盘称方位角罗盘仪：另一种是角限角表示方法，是以底盘 的北(N)、南(S)端各为0°，分别向东(E)、西(W)端刻至90°，这种 方法刻记的罗盘称作象限角罗盘仪。水平度盘上刻着的东、西标记与实际的 东、西相反，是为了便于测量能直接读得所求的数。 圆水准器：固定在底盘上，使用时圆水泡居中，说明罗盘放置水平了。 瞄准器：包括长测望标、短照准合页、小测望标、反光镜（中间有平 分线，下部有透明小孔)，作瞄准被测地物之用。 2.测斜器：有测斜仪（悬锥）、长水准器、垂直度盘组成，是用来测定 岩层和一切构造面的倾角和地形坡角之用。 测斜仪：悬挂在磁针轴下方，通过底盘处的板手可使测斜仪转动，测 斜仪中央尖端所指刻度即为倾角或坡角的度数。 长水准器：固定在测斜仪上，其水泡是观察测斜仪是否水平的依据 垂直度盘：用来读倾角和坡角的角度，以E或W位置为0°，S和N分 别为90° 二、地质罗盘仪的使用 1,测定方向：松制动器，手托罗盘，将其反光镜紧贴自己的腹部，长 测望标竖起朝向前方（图3）。使被测目标、长测标尖、反光镜平分线在同 一直线上（图4），放平罗盘，圆水准居中，读磁北针所指度数，即为被测 目标的方位角（当指针一时静止不了，可读磁针摆幅的平分处度数）。 图3手持罗盘测方向图示 图4测量方向示意图 假若，被测目标位于观测者较低位置（俯角大于15°），这时将罗盘举 到胸前，长测望标靠近自己，面对反光镜，使被测目标通过反光镜上透视孔 中的平分线，经长测望标尖小孔和眼构成一直线（图5），放平罗盘，读出 磁针南极所指的度数（因用罗盘瞄准测物时南北两端与前者正好颠倒），即 为被测目标的方位角。 3
之-0- 长测试 反光 标小孔 被测目标 图5被测目标位于观测者视平线下方时测量方向示意图 为了避免时而读指北针，时而读指南针，产生混淆，故应记住长测望 标指向所求方向恒读指北针，反之读指南针。亦可先用罗盘定向，再观察待 测方向，先知道该方向的大体方位角度范围，量测后再读落入该范围内的磁 针的准确指向。 2.测定岩层和一切构造面的产状要素：测走向时，将罗盘的长边（即S, N边)与层面紧贴，见图6所示，放平，圆水准气泡居中后，北针或南针所 指的度数即为岩层的走向。如岩层的走向为60°或240°，二者相差180°。 测倾向时，用罗盘的北端指者层面的倾斜方向（图6），使罗盘的短边 (即E、W边)与层面贴紧，放平，北针所指的度数即为所求的倾向。倾向 仅有一个指向，只能用一个数值表示。假若在岩层顶面上进行测量有闲难， 也可以在岩层底面上测量，仍用长测望标指向中岩层倾斜方向，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，则用罗盘南端紧 靠岩层底面，读指$针亦可。 测倾角时，将罗盘竖起，以其长边贴紧层面，见图6所示并与走向线 相垂直，用中指拨动罗盘底部之活动板手，使长水准器中的水泡居中，读测 斜仪中所指最大读数，即为岩层之真倾角。倾角的变化界于0°-90°之间， 如一岩层的倾角为35” 在野外测定产状要素，往往只要测量岩层和一切构造面的倾向和倾角， 并记录下来。记录的格式：若岩层的产状为150°∠35°，前者表示倾向， 后者表示岩层的倾角。由于走向和倾向相关90°，倾向加或减90°即为走 向，上述岩层的走向是60°或240°两个数值。这也是为什么一般不记录走 向的原因。只有当岩层倾角近于直立时才记录走向。 野外测量岩层产状时，必须在岩层露头上测量，不能在滚石上测量， 因此要区分露头和滚石。区分露头和滚石，主要是靠多观察和追索，并善于 判断。另外，如果岩层面凹凸不平，可把记录本放在岩层面上，当作层面以