Geologisk kompass

Klassisk geologisk kompass (Brunton), sidovy

Klassisk geologisk kompass (Brunton), ovanifrån

Det finns ett antal olika specialiserade magnetiska kompasser som används av geologer för att mäta orienteringen av geologiska strukturer, när de kartlägger i fält, för att analysera och dokumentera geometrin hos bäddplan , leder och/eller metamorfa foliationer och linningar . I denna aspekt är den vanligaste enheten som hittills använts den analoga kompassen .

Klassiska geologiska kompasser

Klassiska geologiska kompasser som är av praktisk användning kombinerar två funktioner, riktningssökning och navigering (särskilt i avlägsna områden), och förmågan att mäta slag och fall av bäddytor och/eller metamorfa bladplan. Strukturgeologer (dvs. de som sysslar med geometri och mönstret för relativ rörelse) har också ett behov av att mäta stup- och stupriktningen för linjer.

Kompasser i vanligt bruk inkluderar Brunton-kompassen och Silva-kompassen .

Moderna geologiska kompasser

Uppsättning av en modern geologisk kompass efter prof. Clar (Freiberger), totalvy
toppvy
undersida
Brunton Axis med samtidiga slag och dip och trend- och dykmått

Konceptet med modern geologisk kompass utvecklades av Eberhard Clar vid universitetet i Wien under hans arbete som strukturgeolog, som han publicerade det 1954. En fördel med hans koncept är att slag och fall mäts i ett steg med hjälp av den vertikala cirkeln för doppvinkel och kompassen för slagriktningen. Den första implementeringen gjordes av VEB Freiberger Präzisionsmechanik i Freiberg , Tyskland . Detaljerna i designen gjordes i nära samarbete med Freiberg University of Mining and Technology . Under 2016 Brunton Inc. Axis Pocket Transit som för första gången erbjöd samtidiga mätningar av både strejk och dip och trend och dopp i en mängd olika konfigurationer. Den hade en okonventionell lockdesign som svängdes hela 360 grader i båda riktningarna och två axlar som tillåter exakt mätning av vertikala och horisontella vinklar på alla konfigurationer av sängytor.

Breithaupt geologisk kompass COCLA med dämpning av magnetnålens svängningar
Brunton Pocket Transit, den kombinerar funktionerna hos klassiska och moderna geologiska kompasser
FPM
Kinesisk geologisk kompass
Rysk geologisk kompass

Användande

Slaglinje och sänkning av ett plan som beskriver attityden i förhållande till ett horisontellt plan och ett vertikalt plan vinkelrätt mot anslagslinjen

Geologiska kompasser är utmärkande på grund av siffrornas riktning moturs på kompassskivan. Detta beror på att kompassen används för att bestämma dip- och dip-riktning för ytor (foliationer) och stup- och stup-riktning för linjer (linjer). För att använda kompassen riktar man in locket på kompassen med orienteringen av den yta som ska mätas (för att erhålla dopp- och fallriktning), eller kanten på locket på kompassen med orienteringen av linjen (för att få ett dyk och dyk riktning). Kompassen måste vridas så att basen på kompassen blir horisontell, vilket görs med hjälp av vattenpasset som är inbyggt i den. Nålen på kompassen frigörs sedan med hjälp av sidoknappen och tillåts snurra tills dämpningen saktar ner dess rörelse och sedan stabiliseras. Sidoknappen släpps och nålen hålls sedan stadigt på plats, så att användaren därefter bekvämt kan avläsa den uppmätta orienteringen. Man läser först av skalan som visar vinkeln som täcks av kompassens lock, och sedan beroende på vilken färg som visas (röd eller svart) änden av kompassnålen med motsvarande färg. Data registreras sedan som (till exempel) 25°->333° (dopp- och dip-riktning) eller (dopp- och stup-riktning).

Denna kompass har mest användning av strukturgeologer, som mäter foliation och linjebildning i metamorfa bergarter , eller förkastningar och fogar i gruvområden.

Digitala kompasser

har det också börjat dyka upp geologiska kompassprogram baserade på den 3-axliga teslametern och den 3-axliga accelerometern . Dessa kompassprogram använder vektoralgebra för att beräkna plan- och linjeorientering från accelerometer- och magnetometerdata , och tillåter snabb insamling av många mätningar. Vissa problem finns dock potentiellt. Mätningar gjorda av smartphones geologiska kompasser kan potentiellt vara känsliga för buller, främst på grund av vibrationer eller snabba handrörelser. Användare av en smartphonekompass bör noggrant kalibrera sina enheter och köra flera tester mot traditionella magnetiska kompasser för att förstå begränsningarna för det valda programmet.

Med traditionella kompasser finns det inga uppgifter om fel orsakade av dålig dämpning eller förarens rörelser. Denna begränsning tas bort med hjälp av en digital kompass, även om dessa kan vara mer felbenägna på grund av accelerometerns känslighet, som program använder för att bestämma vertikal och horisontell. Därför kräver professionell användning av en digital geologisk kompass omkodning av varians i individuella mätningar. Det finns inga data som tyder på att digitala kompasser är föremål för någon mätbar form av magnetisk störning.

Moderna fjärranalystekniker som LiDAR och fotogrammetri gör det möjligt att erhålla exakta och täta 3D-punktmoln. Dessa punktmoln tillåter mätning av orienteringar av plana ytor. Jordá et al. utförde en jämförelse av orienteringarna av diskontinuiteter mätta med hjälp av klassisk geologisk kompass och ett fotogrammetriskt 3D-punktmoln, vilket visar att insamling av fjärranalysfältsdiskontinuitet ger ett tillförlitligt alternativ till användningen av geologisk kompass.

Marjoribanks, Roger W. (1997). Geologiska metoder vid mineralutforskning och brytning . Springer . sid. 105. ISBN 9780412800108 . Hämtad 27 juni 2012 .

externa länkar