地质剖面图范文

时间:2023-02-21 10:03:20

地质剖面图

地质剖面图范文第1篇

阅读地质剖面图时要抓住地图三要素,看比例尺了解缩小的程度,确定地质构造的规模大小;看指向标等,确定剖面线的走向;看图例和注记,确定每个地层的岩石性质、沉积顺序等。

一、 判断岩层的新老关系

1. 根据岩层沉积顺序判断岩层的新老关系

沉积物在沉积的时候是一层一层沉积的,在固结成岩后,如果没有受到地壳运动的扰动,则先沉积的在下,后沉积的在上,固结成岩后岩层水平,而且下面的岩石老,上面的新。

2. 根据古生物化石确定岩层的新老关系

生物的演化规律是由低级到高级、由简单到复杂,而且这个顺序是不可逆转的。沉积岩中保留的化石如果越复杂、级别越高,则地层就越新。

3. 根据岩层的相互关系判断岩层形成的先后顺序

如果喷出岩或侵入岩切穿了其周围岩层,那么喷出岩或侵入岩形成就晚于其切穿的岩层和所在的岩层(见图1、图2)。变质岩是在地壳运动、岩浆活动等作用下,在高温、高压的环境中,原来的岩石变质形成的,所以与岩浆岩亲密接触的变质岩形成晚于岩浆岩(见图1)。

4. 利用海岭、海沟推断岩石的新老关系

在板块构造学说中,海岭是大洋板块张裂增生的边界,大洋板块由海岭向两侧运动,因为大洋板块位置低,而且重,遇到大陆板块后俯冲于大陆板块之下而消亡,所以同时代岩层沿海岭两侧对称分布,离海岭越远,岩石形成得越早;离海岭越近,岩石形成得越晚。如图3中A点的岩石比B点岩石形成得早。

二、 判读地质构造

地质构造有褶皱和断层,褶皱是岩层受到水平挤压而产生的一系列波状弯曲,褶皱的基本单位是褶曲,褶曲的基本形态是背斜和向斜。断层是岩层受到强烈的挤压或张力,当其超过岩石所能承受的强度时岩层发生断裂,并沿断裂面有明显的错动和位移。

1. 利用岩层形态判读背斜和向斜

在没有给定岩层新老关系的情况下,不要受地表形态的影响,一般岩层向上拱起的为背斜,向下弯曲的为向斜。在没有受到外力侵蚀破坏的情况下,一般背斜成山,向斜成谷。由于背斜顶部受力张裂,岩石变得破碎从而容易被外力侵蚀成谷地,而向斜槽部受力挤压,岩石变得坚硬而不易被侵蚀从而保留下来成为山岭。

2. 利用岩层新老关系判读背斜和向斜

中部老两翼新的为背斜,中部新两翼老的为向斜。这是判读背斜和向斜最科学的依据。

3. 利用岩层是否有断裂、错位判读断层

断层必须是岩层断裂并沿断裂面有明显的错动和位移。如果是水平错动往往会错动原来的地貌,派生出新地貌。如一个山脊被水平错动,则沿着断层面会形成一个陡崖。图4中,如果断裂面两侧的岩块垂直错动,则相对上升的地块往往形成高地或山岭,相对下降的地块形成低地或谷底。相邻两个断层之间的地块相对上升,中间上升的地块往往形成地垒,如我国的庐山、泰山、华山等。相邻两个断层之间的地块相对下降,则中间下降的地块往往形成狭长的凹陷成为地堑,如东非大裂谷、我国的渭河平原、汾河谷地等。也有几个断层同一侧地块都相对下降形成阶梯状地形。

三、 利用地层分布特点判读地壳运动性质

1. 根据地层相互关系判读

(1) 如果出露地表的大面积岩层是水平的、连续的,且从下向上岩石年龄由老到新连续排列,则说明当时地壳稳定下降,形成沉积岩后地壳平稳抬升,没有发生水平挤压或出现褶皱、断裂或倾斜。

(2) 如果某个时代的地层缺失(如图5中A处缺失时代3地层),可能是:当时沉积了该时代的地层,但后来由于地壳上升,出露地表的地层被外力侵蚀掉了;或者是在沉积该时代岩层的时候地壳抬升终止了沉积过程,根本就没有形成该时代的地层;或者当时是一个低洼的沉积环境,但由于气候变化,没有沉积物来源。

(3) 如地层出现倾斜或颠倒,说明早期形成的岩层在地壳水平挤压下发生倾斜或褶皱,当某一侧作用力很大时,使局部岩层被颠倒。如图6的A图中水平岩层在地壳运动产生的水平挤压力作用下,由于左侧挤压力大,使水平岩层发生褶皱直至颠倒(图D)。

(4) 如果上下两个岩层之间有明显的侵蚀面,说明下部岩层形成后地壳上升出露地表,被风化、侵蚀,如果风化、侵蚀的产物没有被别的外力搬运走,还会形成风化壳,之后地壳又下降或相邻地区地壳抬升,沉积了侵蚀面以上的地层。

(5) 如果早期形成的岩层中有岩浆侵入体,则说明该地层形成后又发生了岩浆侵入,岩浆活动晚于围岩形成的时代(见图2)。如果围岩和岩浆侵入体又被断层错动,则说明断层形成的时期更晚。

2. 根据地层性质推断古地理环境

根据地层组成物质的性质(沉积物颗粒的大小、组成成分、颜色、厚度、古生物化石等)可以推断沉积时的古地理环境。如果某地发现了大面积很厚的石灰岩层,说明该地区当时是一个深海的沉积环境;如果某地发现了很厚的煤层,说明当时这里是一个温暖的森林环境,地壳处于长时间的下降运动;如果发现红色页岩地层,则说明当时是一个湿热的环境。

3. 根据沉积岩地层厚度推断地壳下降运动的幅度

某个时代的地层厚度大,说明当时地壳下降幅度大、时间长,或者沉积物的来源丰富。如果地层厚度小,说明地壳下降幅度小、时间短,或者沉积物的来源少。

四、 研究地质构造的意义

研究地质构造有利于找矿、找水和工程建设。如硫磺、金属矿产多分布在火山地区;背斜是良好的储油构造;向斜是良好的储水构造;公路和铁路隧道一般选择在背斜部位,这里岩层向上拱起支撑力大,地下水储量小,工程安全性好;断层处地下水容易出露形成泉;修建水库、交通线时要避开活动断层,以确保运营安全。

【典型例题】

图7为某地地质剖面和等温线图,读图完成1、2题。

1. 有关岩石沉积的先后顺序是( )

①甲地先沉积,乙地后沉积

②乙地先沉积,甲地后沉积

③上部先沉积,下部后沉积

④下部先沉积,上部后沉积

A. ①④ B. ②④

C. ①③ D. ②③

2. 有关该地叙述正确的是( )

A. 甲地是向斜谷,是良好的储水构造

B. 该地曾经发生过垂直挤压使岩层发生褶皱

C. 该地形成褶皱后地壳上升,再也没有沉积环境

D. 乙地因背斜顶部受力张裂容易被外力侵蚀成为谷地

【解析】 据图可知,该地发生褶皱后,在向斜槽部(甲地)又沉积了更新的沉积物(呈水平状态),而乙地出露地表的岩石(背斜顶部)上再没有后来的沉积物,所以乙地是形成褶皱时的岩石,故乙地先沉积,甲地后沉积,试题中也没有告诉岩层的新老关系,一般下部的岩石先沉积,上部的岩层后沉积,故第1题选B项。试题中没有告诉岩层的新老关系,只能根据岩层的形态判读背、向斜,岩层向上拱起的为背斜,向下弯曲的为向斜。从地表等温线看,甲地气温比周围的低,说明地势高,为山岭,乙地气温比周围高,说明地势低,为洼地,所以甲地为向斜岭,乙地为背斜谷。岩层发生褶皱是地壳水平挤压造成的,背斜顶部受力张裂容易被外力侵蚀成为谷地,而向斜槽部受力挤压,岩石变得坚硬而不易被侵蚀成为山岭。故第2题选D项。

地质剖面图范文第2篇

关键词:地质剖面图 考情 判读 技巧

首先我们来看看地质剖面图的判读在近年高考分布情况:

2013年 北京卷8~9小题,广东卷第1小题,安徽卷36(1)

2012年 重庆卷第4小题,江苏卷9~10小题,四川卷1~2小题,山东卷第3小题

2011年 全国大纲卷1~2,广东卷第1小题,江苏卷11~12小题,山东卷3~4小题,北京卷8~9小题,上海卷47~51题

2010年 山东卷5~6,重庆卷8~9,北京卷1~2,上海卷11~12题

从上表可以看出,北京卷、山东卷、重庆卷、江苏卷、上海卷、广东卷等比较热衷考查地质剖面图的判读,其他省份较少,说明这个考点相对不是很“热”,所以在复习中容易被忽略,但考生一旦遇到此类题目往往容易做错,尤其是基础中等及偏差的学生。

从近年高考来看,地质剖面图的考查主要是两个方面:一是岩石类型的辨别,二是地质事件的发生顺序。下面我就谈谈地质剖面图的判读技巧。

一、岩石类型的辨别及岩层新老关系的判断

1.地质剖面图中所给的绝大多数属沉积岩,具有层理构造,可能含有化石。沉积岩有一些分类如石灰岩、页岩、砂岩、砾岩等,一般来说呈水平状或有倾斜弯曲的都是沉积岩;岩浆岩是从火山通道侵入或喷出来,在图中呈现出竖直向上的岩石;侵入岩层冷凝后就会形成侵入型岩浆岩,喷出地表冷凝后就形成喷出型岩浆岩;而变质岩一般主要是在火山通道的出现。

2.岩层新老关系的判断。(1)根据地层层序规律确定:沉积岩是受沉积作用形成的,一般规律是岩层越老位置越靠下;岩层越新,位置越靠上(接近地表)。如下图1先有沉积岩II后有沉积岩I。(2)根据生物进化规律判断:由于生物进化总是由简单到复杂,由低级到高级,保存复杂、高级生物化石的岩层总比保存简单、低级生物化石的岩层新。(3)根据海底岩石形成和扩张过程判断:如果是海底岩石,则离海岭越近,形成的地质年代越晚,离海岭越远,形成的地质年代越早;或者说离海沟越近,形成的地质年代越早,离海沟越远,形成的地质年代越晚。

二、地质事件发生顺序的辨别

常见的地质事件有沉积、褶皱、断层、地壳上升下降、侵蚀及岩浆活动等等,辨别它们的先后顺序要注意观察各个岩层,明确可能发生过的地质事件,然后理清它们之间的关系。

1.看岩层形态,若是水平状分布,说明该地对应的地质年代没有发生过激烈的地壳运动;若岩层出现弯曲或倾斜甚至颠覆,说明该地岩层发生过水平挤压出现褶皱背斜或向斜,地壳不稳定。如下图1,沉积岩II岩层出现了弯曲,而沉积岩I岩层是水平分布,说明在形成沉积岩II后沉积岩I形成前,该地有过较强烈的水平运动(挤压)。

2.看岩层之间的接触面是否有侵蚀面,若有说明侵蚀面上下的岩层可能在年代上不连续,侵蚀面以下的岩层形成之后地壳发生过抬升,导致顶部的岩层受到侵蚀,然后地壳下沉,接受了新的沉积岩(即侵蚀面以上的岩层)。仍以图1为例,沉积岩I和II之间出现侵蚀面,说明沉积岩I和II在年代上可能不连续,即在形成沉积岩II后沉积岩I形成前,地壳发生过抬升和下降运动。若岩层的年代不连续,则可能缺失了某些岩层。

3.看断裂面,若断裂面两侧的岩层发生了错位,说明两侧的岩层比断层发生更早。看断裂面两侧相同岩层相对位置情况,可知哪侧升哪侧降,即地垒或地堑。如下图2首先看岩层形态:K以下的岩层出现倾斜,而N以上的岩层水平分布,说明K及K以下的岩层发生褶皱之后N、O和P岩层形成。N岩层底部有明显的侵蚀面,也说明KJIHG等岩层形成后地壳上升受侵蚀;图中所有岩层都沿断裂面上下错位,说明断层是最后发生的。

图2

4.看岩浆活动,岩浆活动主要有岩浆喷出地表和侵入地壳两种。若岩浆侵入某沉积岩,说明被侵入的沉积岩比岩浆侵入发生更早。如岩浆喷出来了就会形成锥状火山体。岩浆活动往往又会导致岩浆通道的有变质作用的发生,所以变质作用和变质岩又在岩浆活动之后发生,即变质岩的形成晚于相邻的岩浆岩。

如下图3,首先剖面图显示:沉积岩2出现倾斜,而沉积岩1没有,说明形成沉积岩2后发生过水平挤压褶皱;其次该地发生过一次岩浆喷出,岩浆侵入沉积岩2,在沉积岩2上方形成了火山锥,说明先有沉积岩2然后是岩浆侵入,再是形成沉积岩1;第三剖面图也显示该地发生过一次岩浆侵入的地质事件,且岩浆侵入切穿了沉积岩1和2,说明岩浆侵入的形成晚于沉积岩1和2;最后看断裂面,从断裂面可看出,断裂是最后发生的。

综合归纳该地的地质事件形成顺序:沉积岩2-洞穴-褶皱-岩浆喷出-沉积岩1-岩浆侵入-断层。

图3

参考文献:

地质剖面图范文第3篇

例1 示意某河谷断面经历的一次洪水过程。读图,可判断该河谷( )

A.岩层①比岩层②形成年代早

B.岩层②比岩层①易受侵蚀

C.是断层上发育形成的向斜谷

D.呈“V”形,适宜修建水库

解析 图中石灰岩、页岩、砂岩均为沉积岩,各沉积岩层越往下形成越早,页岩①在下,石灰岩②在上,故①岩层形成年代早于②岩层,A项正确;在河谷断面上,①岩层受到侵蚀而发生了凹陷,②岩层出露河谷处,岸线较平直,不易被侵蚀,B项错误;岩层未发生弯曲,不可能是向斜,又从图中岩层的错位及移动方向可以看出,该河流是在断层基础上形成的,C项错误;有断层存在的地区,地质条件不稳定且容易发生渗漏,故不适宜修建水库,D项错误。

答案 A

点拨 新的课程标准对地质作用这一考查内容的要求为:“(1)运用示意图说明地壳内部物质循环过程”,“(2)结合实例,分析造成地表形态变化的内、外力因素”。根据标准(1)的要求,学生要能读懂“地壳内部物质循环示意图”,同时能画出简单的示意图来说明地壳物质的循环过程。这样的示意图不仅要绘出三大类岩石及岩浆,还应反映它们之间的转化过程,如岩浆上涌浸入地下或喷出地表转化成岩浆岩,岩石在外力作用下转化成沉积岩,岩浆岩和沉积岩在压力和热力作用下转化为变质岩,各类岩石在地下深处重熔为岩浆等,这些转化过程中的岩浆活动、外力作用、变质作用都是地质作用。而根据标准(2),我们所见到的地表形态也是内、外力长期共同作用的产物,同学们应学会分析常见地表形态及其变化的主要原因――即地质作用。地质作用已然是本考查内容的关键词。

因此,在学习中,同学们既要知道地质作用的内涵及其对地表形态的影响――即达到知识目标,也要学会分析地质作用的过程――即达到能力目标。其中,分析地质作用的过程是难点。

地质剖面图是沿某一方向,显示地表或一定深度内地质构造情况的实际(或推断)切面,就如本文开头题目中的配图。读地质剖面图是解答相关问题的关键。

例2 下图为某区域地质剖面示意图。图中甲地层褶皱后,该区域先后发生了( )

A.沉积作用、侵蚀作用、岩浆侵入

B.岩浆侵入、侵蚀作用、沉积作用

C.岩浆侵入、沉积作用、侵蚀作用

D.侵蚀作用、沉积作用、岩浆侵入

解析 本题考查地质作用和地质构造。由图示信息可知,沉积岩层Ⅰ覆盖在沉积岩Ⅱ之上,说明该地区发生了沉积作用。沉积岩Ⅱ的顶部缺失,反映沉积之前就已经发生了外力侵蚀。图示花岗岩为侵入型岩浆岩,花岗岩侵入了沉积岩I和沉积岩Ⅱ,说明是最后发生的岩浆侵入。

答案 B

点拨 图示区域的地质作用过程,可以从该区域最早什么岩层都还没有的时候开始分析:最早沉积的是最下面的岩层沉积岩II(如图a);然后积岩II发生了褶皱变形、地壳抬升,又被外力作用侵蚀(如图b);接下来地壳下降,然后在积岩II的侵蚀面之上沉积形成了沉积岩I(如图c);最近是岩浆侵入到两个沉积岩岩层之中后冷却凝固,形成花岗岩(如图d)。

图a 图b 图c 图d

有了分析过程,就容易看到,岩浆侵入是最后发生的地质作用。那么,如何根据题目材料所给的地质剖面图来分析地质作用的进程呢?应有以下几个原则:

一是以沉积岩的形成为时间节点。多个沉积岩的形成时间一般满足越在上面形成越晚的规律。其他地质作用都是在某个沉积岩形成之前或之后发生。如例题中的两个沉积岩层就是我们分析题目中所有地质作用的时间节点。例题中的这两个节点可以用时间轴的形式记录下来:

[沉积岩Ⅰ沉积][沉积岩Ⅱ沉积]

二是地质作用的对象是岩层。被某种地质作用影响到的岩层在该地质作用发生之前就形成了,而未被其影响到的岩层则往往在其发生之后才形成。如例1中岩浆侵入到了两个沉积岩层里面,所以该作用发生在两个沉积岩层形成之后。但是外力侵蚀作用只影响到沉积岩I而未对沉积岩II造成影响,所以在两个岩层形成的时间之间。如下图:

这里常见的地质作用主要有侵蚀作用、沉积作用、褶皱(水平挤压)、断层、岩浆喷出、岩浆侵入、变质作用等。其中侵蚀作用、褶皱、断层会改变原有岩层的形态,而沉积作用、岩浆喷出、岩浆侵入、变质作用会形成新的岩石(层)或堆积物。

三是注意容易被忽视的地质作用。如地壳抬升和下降,一般而言,在岩层受到外力侵蚀之前,地壳会有抬升隆起作用,而受到外力堆积之前,刚往往会有地壳下降作用。如下图:

当然,分析地质作用的过程并不是地质作用学习和考查的全部,考查时还往往与地质构造的类型判断、研究地质构造的意义等联系起来,同学们只有形成对地质作用的整体认识,才能提高解答地质作用相关试题的正确率。

练习

研究地质构造,可以科学的推断地层形成过程与地貌的关系。读某地区地质构造剖面示意图,完成1~3题。

砂岩 (河湖沉积)

页岩 (浅海沉积)

玄武岩(岩浆喷出地表冷凝)

花岗岩(岩浆侵入岩石卷上部冷凝)

大理岩(高温高压变质)

松散堆积物质][①][②][③]

1.总体来看,对本地区地质构造与地貌的描述正确的是( )

A.背斜谷地 B.向斜谷地

C.背斜山地 D.向斜山地

2.对岩石①、②、③形成的先后顺序的推断,正确的是( )

A.①②③ B.③②①

C.①③② D.③①②

3.对岩石②形成后,地质作用过程的叙述,正确的是( )

A.岩浆喷发――地壳下降――深海沉积――地壳上升――水平挤压――外力侵蚀

B.地壳下降――沉积作用――地壳上升――侵蚀堆积――水平挤压

C.地壳下降――沉积作用――地壳上升――水平挤压――外力侵蚀――堆积作用

D.地壳下降――沉积作用――岩浆喷发――水平挤压――堆积作用――外力侵蚀

参考答案

1.A

2.D

地质剖面图范文第4篇

关键词:Surfer;剖面;等值线

1 工程地质剖面绘制现状

目前,在工程勘察设计过程中,设计专业往往需要地质工作提供许多工程地质剖面图,导致地质专业人员工作把大量时间用在此上面,没有太多时间进行地质勘察成果的分析。针对现状而言,能够实现绘制工程地质剖面的软件有很多,如各勘察单位基于AutoCAD开发的功能性软件,还有大型的综合性软件CATIA和GOCAD等都可实现工程地质剖面图的绘制[1-3]。但各种小软件功能较单一,数据处理能力差;大型软件绘制工程地质剖面图需要以大量数据为基础,并建立三维模型,工作量大,费时费力,难以投入实际应用。

2 Surfer软件简介

Golden Software Surfer(以下简称Surfer)软件是Golden Software公司的系列绘图软件之一,Surfer的主要功能是绘制等高线图(contour map),此外它还可以绘制post map, classed post map, vector map, image map,Shaded Relief map, wireframe map,3d surface map等形式的图形。其功能强大,尤其是在等高线领域,目前Surfer软件已经在水文、气象、工程地质、物探和地理等专业和领域得到了广泛应用[4-6],其具有操作方便,易学易用,数据处理方便等特点。Surfer软件版本较多,最新版本为Surfer 11,现以Surfer7.0为例进行剖面绘制介绍。

3 利用Surfer绘制工程地质剖面

3.1 数据准备和获取

在水利水电工程或其它工程开展过程中,往往需要布置许多钻孔以获得工程区地质地层信息,工程地质人员利用岩芯资料进行地质分层。经过分析整理现场资料,于是可以得到以下格式数据,见表1,可以增加更多的不同地层信息在列中。

表1 数据格式示例表

得到的数据可以用Excel软件整理保存,Surfer软件可以直接读取。

3.2 绘制各地层等值线

数据制作好之后,利用Surfer软件强大的等值线绘制功能,分别绘制地形等值线(利用孔口数据)、地层1等值层底高程等值线、地层2层底高程等值线等。绘制完毕后,分别存储各地层的层底等值线图。在绘制等值线图时,插值方法应采用距离平方反比法或克里金插值法(Kriging)[7]。因为这两种方法在插值点与取样点重合时,插值点的值就是样本点的值,而其它方法不能保证如此。

3.3 绘制剖面

绘制剖面线前,需要制作剖切文件,剖切文件制作可以利用“Map | Digitize”数字化采取(此前可导入CAD文件至Surfer),也可以直接读取坐标,保存为bln文件格式。

剖切文件制作好后,再选择,选择“Grid|Slice”命令,在Open Grid 对话框中选择打开地层等值线grd文件,在open 对话框中打开剖切bln 文件,在打开的Grid Slice对话框中有两项选择,一是输出的bln文件,会输出三列,第一列为剖线的x坐标,第二列为剖线的y坐标,第三列为剖线点上的z坐标(即与等高线交点的z坐标)。一般此文件用处不大。第二个输出的是数据文件,请选择其名称。此文件输出5列,分为剖线所在的x,y,z,剖线长度积累值,即第一点为0,其它各点的值是到此点的距离,最后一列为剖线标记,数字不同代表不同的剖线,相同代表同一条线。再下面是两个缺省值的设定,可以不去管。点ok,就会生成剖面数据。

选择“Map|Base Map”在Import 窗口打开剖面数据bln 文件,剖面图就生成了。

依次可以生成地层1剖面数据,地层2剖面数据等。再利用Map | overlay maps叠合地图功能,绘制成完整的工程地质剖面。可以直接成图,也可以转为CAD的dxf格式保存。

4 工程实例介绍

现以国外某水利水电工程为例进行介绍,该工程首部枢纽地质情况复杂,因此在概念设计阶段和基本设计阶地开展了大量勘探工作,获取了大量钻孔分层地质信息,由于工程设计人员需要许多剖面的地质信息进行工程设计,地质人员采用此方法后,工作效率大大提高。

5 结束语

利用Sufer软件制作等值线时,应尽量采用克里金插值法(Kriging),以保证插值点与取样点重合。使用Sufer软件绘制工程地质剖面,具有数据处理简单,操作方便,不用误差校正,图形效果好等特点。

参考文献

[1]姚高峰,郭元世,黄小华.地质三维模型快速生成标准地质剖面图方法初探[J].广西水利水电,2012(5):17-20.

[2]蒋锐.GOCAD 与CATIA 在三维地质建模生产中的应用分析[J].地下水,2013(2):97-98.

[3]张燕飞,朱杰勇,张威.基于GOCAD 的三维地质模型构建[J].河北工程大学学报(自然科学版),2011(12):69-73.

[4]张仁凌,齐向华.使用Surfer软件绘制雨量等值线图[J].水利水文自动化,2007(12):45-47.

[5]何瀚原,李清华,史源香.利用Surfer 软件绘制山西区域气象要素图[J].科技情报开发与经济,2007(4):234-235.

[6]杨金玉,张训华,徐世浙,等.Surfer和Grapher在地球物理位场延拓可视化软件开发中的应用[J].物探化探计算技术,2007(5):264-267.

[7]陈欢欢,李星,丁文秀.Sur fer 8. 0 等值线绘制中的十二种插值方法[J].工程地球物理学报,2007(2):52-56.

地质剖面图范文第5篇

[关键词]Section 地质剖面 运用 体会

[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-7-253-1

Section是在Windows XP系统和MapGis6.7(B20051118)基础上,以Microsoft VC++ 6.0作为编程语言,Mapgis 6.7 SDK作为开发平台进行开发的地质图件制作软件。系统以Mapgis输入编辑子系统强大的图形编辑能力为基础,添加了专业的地质图件制作工具,从而大大提高了地质图件的制作效率:同时与Excel结合实现了强大且丰富的数据沟通功能;使得图形可以在不同的工程之间、不同的文件中,不同的时间,不同的位置可以自由复制粘贴;方便了图例拾取、修改、排版的操作,可以自由定制用户图签和使用;简化了图切剖面操作;还有实现了CAD与Mapgis数据格式的相互转换,按照原图层或点线面类型输出成为Mapgis格式;实现了读取原Mapgis花纹库以及AutoCAD花纹库,填充渐变角度的花纹。

本次主要讲述的是运用Section制作地质剖面图,接下来详细讲解具体每一步操作步骤及其注意事项:

(1)自动赋高程时不需要自己先编辑线的属性结构,但必需把地形线图层设置为当前编辑文件;打开菜单“剖面图―自动赋高程”;在地形线起点处点鼠标左键不要松开鼠标,拖动鼠标到终点,松开鼠标左键,(拉线赋高程的时候首先要先把与地形无关的线条删除整理,切忌不要重复穿过同一条线,避免属性重复添加);打开“高程参数设置”对话框―输入“起始高程”及“高程增量”,设置完数据后,点“确定”。

(2)读取地形数据:打开菜单“剖面图―读取地形数据”。

第一种方法:拉线读取法,是在勘探线起点处点击鼠标左键,按住左键不放,拖动鼠标到勘探线终点处,松开鼠标左键==> 弹出“选择属性字段”对话框,使用默认高程,点“确定”->弹出存储地形数据成功。这时会在地形线上出现红色线条,此时的线条就是你将画剖面的线。第二种方法:定点读取法,在弹出的“定点读取地形数据”对话框中,点击“起点拾取点”按钮,然后在图面上点勘探线起点处,返回对话框后,再点击“终点拾取点”按钮,然后在图面上点勘探线终点后返回对话框,点应用后弹出“选择属性字段”对话框,使用默认高程,点“确定”->弹出存储地形数据成功。这时会在地形线上出现红色线条,此时的线条就是你将画剖面的线。

(3)读取钻孔数据:

①打开菜单“剖面图->读取钻孔数据”。在钻孔的位置点击一下,会在左上角弹出“钻孔数据”输入对话框。会自动读取坐标,孔深单位为实际终孔米数,若倾角为90°即为直孔,非直孔的必须填写开孔倾角和方位角。②点“存储”,就会存储这个钻孔的数据,如果还有其他钻孔需要输入,就继续在另外一个钻孔位置处点击一下,输入数据,点存储。在依次完成所有钻孔数据读取后,就点击退出。

(4)读取探槽数据:①打开菜单“剖面图->读取探槽数据”。在探槽起点的位置点击一下,会在左上角弹出“探槽数据输入”对话框。坐标仍然会自动读取,探槽长度单位为实际刻槽长度米数。②点“存储”,就会存储这个探槽的数据,如果还有其他探槽需要输入,就继续在另外一个探槽起始位置处点击一下,输入数据,点“存储”。最后完成探槽数据读取,就点击“退出”。

(5)读取地质信息:①打开菜单“剖面图->读取地质信息”。地层需要“拓扑造区”,弹出“地层信息控制栏”窗口。②在这些项目中,只需要填写“接触产状”一栏(目前这里的功能还没完成),单击产状即可输入。(/代表产状符号∠),填写完成后存储即可“退出”。

(6)增加设计钻孔:增加设计钻孔存在以下注意问题:①点击菜单,编辑->读取钻孔数据。②填入钻孔名称、设计终孔深度、方位角、开孔倾角,若开孔倾角为90度时为直孔。输完数据后点存储,如果还有钻孔,继续在地形图上点钻孔,如果没有钻孔了,点“退出”。

(7)增加设计探槽:①点击菜单,编辑->读取槽探数据。②填入探槽名称、长度,输完数据后点存储。如果还有槽探,继续在地形图上点槽探,如果没有槽探了,点“退出”。

(8)图切剖面:图切剖面必须在完成读取钻孔数据、探槽数据、地层信息后操作此项命令。①执行菜单“剖面图->图切剖面”,或者右击菜单选“图切剖面”。剖面图即绘制成功并弹出“文件保存路径”对话框。②可以点击“浏览路径”按钮存放到目标目录文件夹下;如果不想保存剖面图点击“放弃”按钮。点“确定”后,剖面图就已经保存并可以单独对其剖面图进行编辑。

(9)增加钻孔和平面数据:①点击菜单,辅助工具2->剖面图补充->读取钻孔数据。弹出“选择钻孔”对话框。②在对话框里选择你需要的矿区,然后选择你需要画的钻孔。如果钻孔偏离线太远,可能投不到剖面图上。③点“确定”后,钻孔和样品自动绘制在剖面图上。④点击菜单,辅助工具2->剖面图补充->读取平面数据。弹出进度滚动条。等待一段时间后处于编辑状态的点、线、面文件将被投影到剖面图底部的平面图上。对于不要投影的地形线等其他相关信息可以在读取平面数据之前使其为打开状态。

(10)填充线:执行菜单“2辅助工具->剖面图补充->选线(区)充填线”,点击需要充填线的封闭线/(区),弹出“等高线参数设置”对话框。填写基本的线角度和线间距,线参数,然后“确定”,该封闭线内就已按规则充填好线了。角度:以正东为0°,顺时针递增,逆时针递减。(线方向西向东)

(11)按照趋势画线:执行菜单,剖面图->修饰剖面->按照趋势画线,按照左上角的提示选择区,按照产状的趋势逐一点击绘制线,右键结束绘制;弹出“平行线间距设置”对话框,确定后又弹出“处理进度”的提示,最后又弹出“线参数设置”,设置好填充线的参数确定完成。

总而言之,Section是武汉中地公司MAPGIS地理信息系统基础上上二次开发的小软件,他丰富了MAPGIS的功能,简化了操作步骤,使大家能在计算机制图工作中做到了节省时间,事半功倍,提高了工作效率。本文在此只是列举了Section在制图中比较简单的应用,其实Section还有许多功能,例如自动生成柱状图、数据投影、水系沉积物自动编号等应用功能,需要我们不断学习理解与掌握,继而运用在实际的制图工作当中,为地质找矿工作贡献自己的一份力量!

参考文献

地质剖面图范文第6篇

关键词:岩层产状 剖面图 V字形法则

1 岩层产状

岩层产状,岩层面在产出地点的三维空间延伸方位和产出状态,是以岩层面在三维空间的延伸方位及其倾斜程度来确定的,即采用岩层面的走向(MN)、倾向(OD)、倾角(DOD’)三个要素的数值来表示(如图1所示)。

图1 岩层产状示意图

2 地质剖面图的绘制

2.1 选择剖面位置,确定剖面方向,一般均要求与地层走向线垂直。

2.2 绘制地形剖面。

2.3 投地质界线点,绘制地质界面。绘制的岩层倾角为视倾角。

2.4 整饰图件。

地质剖面图绘制的关键是绘制地质界面,确定岩层的倾斜方向及倾角。(如图2)

图2 绘制地质剖面示意图

3 野外测量

测量,是目前岩层产状确定的最基本、最直接的方法,测量工具为地质罗盘仪和GPS,可以量测出岩层的走向、倾向和倾角。

但是,野外测量的关键是找到露头,找到岩层的层面,现在野外岩石风化,层面和劈理、线理面区分困难,影响测量的准确性。有些地方,岩层埋藏较深,露头不明显,产状无法测量。另外,在地质剖面图绘制中,关键是岩层之间的结合分布情况,野外测量的岩层产状,在地质图绘制时,还得考虑岩层与剖面线之间的关系。

在图2中,岩层产状从左到右已经表示,可以直接在绘图中应用。到右侧P22 P21岩层时,岩层产状没有标示,我们一般认为岩层产状变化不大,直接在前边绘图的基础上延伸。

4 三点法确定岩层产状

根据V字形法则相同――相反原则(岩层倾向与地面倾向相同时,且岩层倾角大于地面坡度角时,岩层界限与地形等高线的弯曲方向相反,即V字形尖端指向相反,简称相同――相反),可以反推出岩层倾斜方向为南西方向,倾角大于14度。从左向右依次推断。

优缺点:在大、中比例尺地质图上,表现明显,但在本图中,关键是找到地形起伏与地质构造线之间的关系,否则意义不大。

总之,地质剖面图中岩层产状确定准确,地质图绘制清晰,能更好的反映地质现象,更好的认识地质图。各类方法各有利弊,应互相参照,互为补充。

参考文献:

[1]徐开礼,朱志澄.构造地质学[M].北京:地质出版社.

[2]成都地质学院,武汉地质学院.构造地质学(附本)[M].北京:地质出版社.

[3]昆明地质学校,长春地质学校.构造地质及地质力学实习实验指导书[M].北京:地质出版社.

作者简介:

地质剖面图范文第7篇

【Abstract】The hydrogeologic profile is an important part of underground hydrogeological research, it provides the possibility for directly geological research. The application of component GIS, promotes the hydrogeological profile more quickly and accurately, the hydrological information utilization.

【P键词】组件式GIS;水文地质剖面图;自动生成

【Keywords】component GIS; hydrogeological profile; automatic generation

【中图分类号】P208 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069(2017)05-0141-02

1 引言

地下水是深埋于地下,按水层性质主要可分为孔隙水、裂隙水以及岩溶水,是不能够被人以实力直接观察到的物质,因此需要人类通过水文地质勘查工作来发现并寻找其客观的运用规律及影响其生成、流动的条件等问题,然而在过去的勘察工作中,受勘察条件的限制,在勘察点的布置位置、布置数量都难以满足勘察要求,通常是基于勘察人员的主观经验进行判断,不够准确,因此造成对水文地质条件的认识,形成水文地质勘查信息的盲区,进而对后续地质工作的开展造成影响。

2 水文地质剖面图自动生成的必要性

水文地质剖面图是水文地质工作者对区域水文地质进行正确评价和认知的关键内容,它关系着地下水源的规划设计及相关的建设工程和地下水的生态环境保护工作。它是地下水层结构及地层沉积规律的直观展示。但在传统的水文地质剖面图形成的工作当中主要是基于工作人员手工绘制完成的,这个过程十分烦琐,需要消耗工作人员大量的精力和时间,且手工绘制的剖面图在后续的查找和复看时,难以快速地翻阅并对相关的数值进行对比,这就严重地影响了水文地质勘查工作的工作效率。通过水文地质剖面图的自动生成,可以满足地质工作者自动化办公的需求,提升整体的工作效率,并对勘查工作的质量提升有明显帮助[1]。

3 组件式GIS系统概述

3.1 组件式GIS的基本概念

GIS是地理信息系统的简称,它是一种重要的空间信息系统,通过计算机软件实现对地理信息的数据采集、储存、运算、分析等多种功能,为人们进行地理地质研究提供了重要的数据信息。其随着科学技术的发展已经产生了新的变化。组件式GIS就是GIS经历了多次发展和变革的产物,它代表了GIS的发展方向,为GIS的应用提供了一种全新的开发工具。组件式GIS是一个组件对象的平台,它通过特定的一组通信接口,提供可以跨语言的组件式的GIS,这种组件就是GIS组件,它既可以实现内部组件的交互,也可以实现与同一计算机的其他组件的交互,同时可以进一步进行跨计算机的组件交互。

组件式GIS是解决系统集成的理想方案。组件式GIS的一大标志特点就是组件之间的各司其职,GIS组件只负责GIS的工作,不会交叉性地去做其他组件的工作。这种特点可以方便我们对该组件设定符合需求的特定功能,如数据表现、剖面线的生成等分别做成组件后,和GIS组件结合实现专业系统的分析。GIS组件与计算机其他组件的交互工作是通过计算机可视化语言来建立的框架系统实现的,并在框架下实现有序运转,这包括我们熟知的VB,C++ Builder,PowerBuilder等。GIS组件可以与无数的计算机组件进行协调配合工作,形成一个极其庞大的集成系统,借由GIS的可延展性,我们可以根据实际需要来选取控件,实现对数据信息的可选择性操控,降低了用户开发多个组件系统的经济负担。

3.2 组件式GIS在水文地质剖面图自动生成方面的作用

3.2.1 实现水文地质信息的快速获取和动态应用

传统的手工绘制剖面图的方式是通过对区域性的水文地质条件、地下水的分布情况,并根据地质专家的经验组织完成的绘制,其在准确性方面存在一定的偏差。随着科学技术的发展,人们也逐渐开始使用一些计算机软件来辅助进行水文地质剖面图的绘制,比如Excel、CAD等,但是在操作起来十分不方便,且无法实现对地质数据的重复利用,只能通过人工去一遍遍重复添加,另外,此类型的计算机软件没有图形的空间分析功能,这不仅没有减少工作量,反而使工作进一步烦琐起来。而GIS系统可以对数据实现动态的处理,将可重复利用的信息快速有效地集合到一起,实现对数据的及时响应和实时分析,可以方便勘察人员快速地获取所需的数据和计算结果[2]。

3.2.2 实现水文地质信息的全面可视化研究

组件式GIS可以实现水文地质信息的可视化研究。通过GIS的可视化技术,并结合水文地质剖面图的绘制规则与知识,根据已取得的地质数据,可以准确地将地层的分布、水源的分布进行可视化处理。在剖面图的生成过程中,工作人员可以进行人为的干预,根据实际情况进行相应的调整,通过人机的有效交互,实现水文地质剖面图的低误差绘制。在绘制完成后,还可以进行进一步的修正和补充,以确保获得更为真实有效的结果。另外,操作人员还可以在剖面图中添加一些具有利用价值和参考价值的信息,构成一个信息含量丰富的水文地质剖面图,从而实现对地下水分布、变化规律的全面可视化研究。

4 组件式GIS在水文地质剖面图自动生成上的具体应用

根据不同的地层性质,地下水文的研究可以分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。笔者主要就孔隙水中组件式GIS的水文地质剖面图自动生成进行探讨。

基于组件式GIS的剖面图绘制是在对各种复杂地层包括透镜体、薄夹层、地层尖灭等空间分布规律进行分析的基础上,同时遵循第四系地层的沉积规律完成的全自动或者半自动剖面图生成。在绘制水文地质剖面图的过程中主要应用的是组件式GIS的高程模型。首先形成一个具有可定义结构点的三维数据组,这个数据组可定义的数据包括参与构建剖面的钻孔数、地层的层数及相邻层数的代码,这个三维数据组主要是用于存放每个钻孔、每个地层的高程数据,并且通过一个可与数据库连接的ADO空间来实现有关数据的读取与输入,然后根据每一地层的代码判断相应地层的顶底界高程,进而赋值形成相应的数据组。同时,将每个钻孔的千米网坐标赋值给相应的变量,针对地层不连续现象,通过自动识别地层不连续的类型,调用相应的规则与知识,并利用GIS组件点、线集的绘图功能,完成剖面线的轮廓构建。在此基础上,根据地层界线的实际情况,可以对剖面线进行修改、光滑曲线,利用GIS组件拓扑分析功能对剖面线进行拓扑分析,形成剖面的拓扑多边形,同时完成对剖面的岩性纹理填充,最终形成相应的水文地质剖面图。这种利用高程模型的绘制方式,可以处理不同地形的水文地质剖面图,可以十分方便地绘制出任意方向和长度的地形剖面,是目前十分先进的水文剖面绘制方式[3]。

但在实际的应用中,我们要注意人为因素对剖面图自动生成的干预。实际的地理因素很可能会改变地下水的具体流向和构成,操作人员一定要通过专家的意见与自身的经验与计算机实际的生成结果相结合,尽可能地绘制出符合实际情况的地下水文地质剖面图,形成一种自动与半自动相结合的工作模式。

5 结语

组件式GIS在水文地质剖面图的自动生成方面有巨大的应用价值,可以实现研究人员对信息的快速获取与调用。但值得注意的是,基于系统自动生成的剖面图虽然十分便捷,但仍需要我们人为的进行干预,将计算机自动化系统与人类自身的经验结合起来,绘制出具有实际利用价值的、合理的水文地质剖面图,为地下水研究做出贡献。

【参考文献】

【1】管继明.地理信息系统在水文地质方面应用分析[J].科研,2016(7):00201-00201.

【2】翟凤君.地理信息系统在水文水资源方面的应用[J].水能经济,2016(1):163-163.

地质剖面图范文第8篇

【关键词】勘探线 地质剖面 数据 数字化

过去,我们在钻孔地质编录结束后都要利用测斜数据对每个钻孔进行轴线剖面投影计算,计算出在每个测点影响的范围内钻孔轴线空间位置在剖面与平面上偏移情况,然后再利用这些数据采用做图法将钻孔轴线投影绘制到勘探线地质剖面及平面图上。现在我们基于同样原理:将所采集的相关数据,按照计算机数字化辅助成图的要求,经过计算整理,使其转化为AutoCAD可以识别的命令语句进行导入,从而生成勘探线地表剖面线、钻孔轴线投影曲线及曲线上的测点,然后将不同的测点进行剖面地质连绘,形成“勘探线地质剖面图”AutoCAD图件。

采集成图所需要的勘探线地质剖面上所涉及钻孔的孔深校正及弯曲度测量记录表、钻孔地质编录,矿区地形地质图或实测勘探线地形剖面的测量资料等。

2 数据处理

2.1 准备

确定“勘探线地质剖面图”AutoCAD图件的比例尺、剖面及钻孔弯曲平面投影图坐标原点。以剖面绘图区域(内图廓线)左边线为X轴的坐标原点(XP0、YP0),在剖面图中Y轴相当于高斯投影平面直角坐标系的Z轴,原点与(1956年黄海高程系,或1985年国家高程基准)高程零点一致;钻孔弯曲平面投影图坐标原点与剖面图一致,但钻孔偏离勘探线平面位置(Z平)需要通过勘探线所在的基线标高(Z平0)进行修正(如图1)。

以剖面图坐标原点建立“勘探线地质剖面图”赋值坐标系统,用钻孔测斜资料、地质界线(地层、矿层、构造……)与剖面原点距离为横坐标(X=X正、X走),点位高程(Y=Z、Z平)为纵坐标对原始数据进行矢量化处理。(注:X正、X走:分别为点位正投影法与走向投影法的横坐标数据;Z、Z平:分别为钻孔在剖面与平面上的投影数据。)

用仪器实测的勘探线地形剖面,地表探矿工程、地质界线所取得的坐标数据应同样采用剖面赋值坐标系进行改算;由地形地质图切绘的地形剖面、探矿工程、地质界线坐标原点(XP0、YP0)应与剖面保持一致,从原点起向右勘探线与地形、探矿工程、地质界线的交点距离即为赋值坐标系统X值,高程(Z)为赋值坐标系的Y值。

2.2 计算

以钻孔为单位,扩大了过去“钻孔轴线剖面投影计算表”的计算范围,将钻孔地质编录需要成图的所有测点(测斜变化点、地质界线、矿体中心点、采样位置……)融入其中,通过Excel函数计算:求出点位坐标(X正、X走、Z、Z平,)。

2.3 选择性粘贴

选择Excel“钻孔轴线剖面投影计算表”,点击复制,在工作薄创建的新表中点击“选择性粘贴”复选框 “数值”或“值和数字格式”后确定,这样就把函数计算表的全部字段及数值粘贴到新表中。

删除新表中与数字化辅助成图无关的行和列,只留下“测点名称”、及坐标(X正、X走、Z、Z平)列字段(也可以通过相关区域的多次选择性粘贴来完成)。

2.4 排序、重组

将“测点名称”选做主要关键字,坐标数据“Z”选做次要关键字并做“降序”排列,这样就把测点属性相同(测斜变化点、地质界线 ……)的点位按测点标高依次降序排列。数据排列在一起。然后将这些分组数据进行AutoCAD批量输入命令语句的编写并存盘(如图2)。

3 数字化辅助成图3.1 准备

按图幅比例尺及坐标原点创建的规则建立AutoCAD “剖面背景”图层(内容包括:图名、图签、图例、坐标线、标高线、剖面线平面位置图、注记、内外图廓线等);建立与图例名称、花纹符号相对应的AutoCAD图块并保存。3.2 数据导入

退出“剖面背景”图层,创建新的图层并将其置为当前图层,在绘图“命令:”下批量输入已经编写完成的一个或多个钻孔AutoCAD绘图命令语句,完成输入后在当前图层中生成:钻孔轴线平剖面投影曲线、地形剖面线、测点花纹等图形图线。

3.3 填加表格

在剖面图下方或右侧的适当位置,从“钻孔地质编录”或共享数据库中导入下列表格资料:

样品分析成果表;

矿体(层)按工程或分级所计算的平均品位、厚度及矿心采取率;

用于推定矿体(层)边界和确定矿体(层)厚度的测斜成果;3.4 剖面连绘

按照测点花纹图示、图形图线,根据地质规律和成图原则,对下列地质界线进行连绘:

地(岩)层、火成岩体、断层、褶皱、破碎带、矿化蚀变带、矿体(层)与围岩等界线;

不同矿石类型、品级和矿体(层)氧化带、混合带、原生带的界线;

资源储量类别和资源量块段的界线,剖面图上矿体资源储量估算边界或投影点。3.5 其它

按照勘探线地质剖面图编制的要求,填加其它注记(矿体编号、地质代号、工程编号、孔深及钻孔标记、剖面方位、分层造区填充颜色岩性花纹……),检查与完善图幅内容,提交勘探线地质剖面图;

地质剖面图范文第9篇

一、超前钻孔设计

1.所有掘进工作面在开始施工前及施工过程中必须严格执行“逢掘必探、先探后掘”的规定。

2.地质超前探工作要严格执行一工程一设计一措施一评价的规定。

3.每组超前钻孔必须控制巷道掘进方向、巷道顶底板、巷道两帮五个不同方向,分别为中心钻孔、两帮钻孔、顶板钻孔、底板钻孔。

4.如果采掘工作面前方可能存在地质、水文地质及瓦斯地质等异常情况(如导水断层、老窑积水区、陷落柱等)存在,应按照《煤矿防治水规定》及《防治煤与瓦斯突出规定》等规定进行专项钻探工程的设计与施工,待探明情况后,方可进行采掘活动。

5.岩巷掘进工作面(包括底、顶板瓦斯抽放巷等)超前探设计:

(1)设计文字说明和钻孔参数表。

(2)每项超前探工程设计前,必须绘制预想地质剖面图,超前钻孔设计首先应在巷道预想地质剖面图上进行。

(3)超前探钻孔设计上应具有:①钻孔布置平面图(1:1000或1:500);②同一方位和不同方位的钻孔预想地质剖面图(1:500),钻孔位置断面图(1:200)。要绘出相邻煤层、标志层、含水层(30米以内)的空间位置,并标注其与掘进巷道的层间距,标注出各个钻孔预计穿层段的钻进进尺;③钻孔参数表,要注明钻孔方位角、倾角、钻孔深度等参数、预计见煤或标志层段位置等内容。

(4)穿煤钻孔必须封堵钻眼:钻眼在巷道轮廓线内时,每茬炮封堵钻眼深度应为炮眼深度的1.5倍以上,直至封堵到巷道断面以外1米以上。

(5)岩巷每次超前探80米,留设20米超前距,每循环掘进不得大于60米;在每循环最后的20米段(即40米至60米段)的掘进中,应加强现场地质资料的收集与整理分析工作,发现与原预想资料不一致时应及时补充钻探验证。

(6)在石门揭煤(包括巷石巷道穿煤)施工时,在巷道距煤层顶(底)板最小法线距离10m(地质构造复杂20m)前必须施工至少2个穿过煤层全厚的超前探孔,进一步探明煤层赋存及产状,并开始采取短探措施:在巷道与煤层之间最小法向距离小于10m时开始,探煤孔要在垂直煤层方向打穿煤层,并至少控制巷道前方10m范围内煤层的赋存情况,掘进时保留2m的超前距。

6.煤巷掘进工作面超前探设计:

(1)煤巷设计要在巷道预想地质剖面图上进行,剖面图要有相邻煤层的位置关系。

(2)煤巷要根据巷道掘进的实际情况分别设计每个循环的超前探钻孔,每循环钻孔不少于5个,巷道的上下左右中各一个钻孔。

(3)中心钻孔要与巷道掘进方向上煤层的预想坡度一致,两帮钻孔要顺煤层设计,控制到巷道两帮外侧30m的范围;顶、底板钻孔要控制前方煤层顶、底板30米距离。

(4)煤巷超前探应充分考虑利用防突钻孔,避免钻孔的重复施工;当巷道为沿空掘巷时,采空区一侧钻孔可以省去;当煤巷临近煤层(30米以内)已回采结束时,也可省去该侧钻孔。

(5)煤巷掘进时每循环留设的超前距不得小于30米。

7. 超前探实钻成果

(1)钻探工作总结、钻孔实钻参数表和超前探允许掘进通知单;

(2)XX工作面XX轮钻孔实钻平面图(1:1000或1:500)、同一方位和不同方位的钻孔实钻地质剖面图(1:500)、钻空位置断面图(1:50);临近巷道实测地质剖面图(1:500);临近巷道实揭构造断面图(1:50);底抽巷穿层钻孔实钻图(1:500)等;

(3)平、剖、断面图设置在一张图中,要求布局合理,必须有图例、图名、图签;

(4)XX工作面超前探综合实钻成果图。含钻孔实钻剖面图(1:1000)、实钻地质剖面图(1:1000或1:500)、钻孔参数表等。

二、现场施工及技术管理

1.超前探钻孔参数由施工单位技术员现场标定。技术要求较高的钻孔,由地质测量部技术人员进行钻孔参数的标定工作,并进行现场跟班。

2.钻孔施工人员要准确记录现场各类技术数据,认真填写“现场钻探原始记录”及“现场交接班记录”。各类原始记录应签字完全,保存完好。现场钻探原始记录升井后应及时把其中的技术资料进行整理,送地质测量部门。

3.钻孔施工单位在钻孔施工期间每天必须填写“钻探日报表”,报送地质测量部(煤巷施工的钻孔也要报送通防部)。

4.钻孔施工中地质技术人员要及时将钻探成果上图并进行分析,当发现地质条件与预想发生变化时应及时修正后续钻孔设计。

5.施工人员要详细记录钻孔出水、瓦斯喷孔及穿过煤层、标志层的准确位置,并把详细情况及时汇报矿相关技术部门。

6.现场施工人员发现钻孔有突水、煤与瓦斯突出预兆等危急情况时,应当立即撤离并通知调度室将所有受灾害威胁区域的人员撤离到安全地点;经采取安全技术措施,灾害消除后,再进行钻探作业。

7.施工钻孔单位队长和技术队长要严把钻探质量关,跟班队长对施工过程、工序要严格监督、验收,并把验收工程详细填写在区队验收台账上,确保质量达到设计要求。重要钻孔施工时,地质测量部技术人员要现场跟班。

8.工程(单孔)完成后,地质测量部及相关单位要进行工程(单孔)的验收工作。

9.钻孔施工结束后在巷道适当位置,要悬挂探放水基点牌板及探水成果牌板。

三、钻探成果的应用

1.每一次钻探循环结束后,要根据实际钻探情况及时整理钻探成果,确定巷道的允许掘进距离(用测量点进行控制),下发允许掘进通知单,填写钻探成果管理牌版,悬挂在巷道规定处。

2.每一个钻探循环结束后,要及时整理出钻探成果台账,钻孔资料要及时绘制到巷道实测地质剖面图上,并对原剖面图进行修改。将一些重要的见煤钻孔资料要上到日常用图上,对煤层等高线、断层、煤厚等资料进行修改完善。

3.每一个超前探循环均要编写“超前探瓦斯地质、地质和水害分析评价总结报告”。

4.每次超前探测出现下列情况之一的,必须提前下发临时地质预报:

(1)存在断层、陷落柱、褶曲等构造;

(2)出现煤层厚度有较大变化;

(3)出现煤层尖灭、分岔现象;

(4)钻孔出水(水量在3m3/h或有一定水压);

(5)巷道与煤层的法线距离小于7米。

四、总结

地质剖面图范文第10篇

1.1程序的数据接口问题

(1)程序应最大限度的调用前期设计数据,减少人工输入,程序需通过制作数据接口,从前期设计软件中有选择性的调入全桥总信息及每个墩台的墩台号、墩台里程、基础类型、初始桩长、基顶基底标高、基础尺寸、桩基布置等信息,减少设计者重复输入,同时降低操作错误率。(2)桩基展开布置时要求对每根桩的数据进行操作,现有的每个桥墩桩基数据中桩基数据需通过一定转换,以图形形式清晰明了的展现出来,同时还能够提供一定格式的数据供其他程序进行计算等。(3)设计者对全桥每个桥墩基础数据修改编辑后,程序需将数据存储起来,以备进行下一步操作和下次查询。但由于全桥信息量较大,需研究有效的数据存储形式,以便设计者能快速调用和修改。

1.2数据在不同的坐标系进行坐标转换

(1)在程序默认桩坐标、地质提供的桩坐标以及桥梁桩基计算程序桩坐标3者之间进行转换,提供给设计者便捷的修改方式,满足各种不同的坐标系统之间进行灵活的的转换。(2)地质展开剖面图的不确定性决定了基础展开形式的多样性,桩与桩之间的相互位置关系变化多样,程序应能适用各种不同的情况,快速计算各桩位之间的相互位置关系。

1.3程序的绘图及读图功能

(1)根据地质剖面图的展开路径绘制基础展开布置图时,程序通过读取地质剖面图中的信息,校核地质剖面图的比例,定位每个钻孔的位置,根据每根桩与各钻孔之间的位置关系来绘制基础展开布置图。展开图能按照一定的纵横向比例绘制,每个桩位标明相应的编号等。程序应根据地质剖面图的形式,灵活采用单点定位和多点定位,同一桩基灵活拆分,提供多样的绘图方式。(2)程序需对地质柱状图逐孔进行识别提取各地层信息后,根据专业要求将地层详细的描述转换到地质剖面图中,完善各地层的地质描述。根据纵横向比例将地层名称、承载力值等描述添加到地质剖面图中。(3)程序应有完善的图面清理及图面排版布局功能,以及桩长反读及校核功能便于进行后续计算等。

1.4桥梁基础的数量计算及汇总功能

(1)程序应根据全桥工程数量计算模板衍生出单墩数量计算模板进行展开后的桩基计算,以统一数量计算格式,提高程序自动转换、批量处理效率。(2)根据每根桩的钻孔资料进行各钻孔土层进行分析,归类汇总各土层的数量,尽可能精确计算单墩的基础数量。(3)程序应将全桥各桥墩的单墩基础数量进行汇总,生成全桥总数量。

2关键技术

2.1数据接口及转换

(1)基础的设计需要前期数据的调出量大,种类杂,数据调入调出时尽量减少对象中数据转换,采用数组进行内部运算完成后,再将运算结果与表格进行对接,将对表格对象的操作次数降低到最少,提高运行速度。(2)设定3套坐标系统进行灵活的转换,将数据图形化,直观化,如图1所示。桩基础设计中,地质桩号又能根据实际钻孔路径任意编排,桩间距能迅速计算导出,对部分数据进行监控,当数据修改时,能迅速响应,调出数据,展示图形,操作相当方便,显示也很直观明了。程序计算完成后,能自动进行存储,数据更新及时,灵活方便。任意路径展开桩基的计算,如图2所示。对于桩基础,程序处理流程如图3所示。

2.2桩基坐标转换的实现

前期的数据收集后,通过校核补齐后转换成程序默认的坐标系统,桩号顺序按照从上到下和从左到右的顺序编排的开来,这样编排符合一般的标号习惯。桥梁设计软件中桩排列一般是按x坐标从小到大,然后y坐标从小到大的顺序排列的,这种排列方式便于程序计算。地质专业进行地质钻孔时,形成相应钻孔顺序和坐标系统。于是程序内部需要建立3套坐标系统的相互关系网,以便能快速在各坐标系统之间进行转换,快速与外部数据进行导入导出操作。程序内部各坐标之间的转换关系如图4所示。绘制展布图时,承台、桩及地层信息等在CAD图中的纵横向定位是比较棘手的问题。纵向定位主要有每根桩的桩顶高程、桩长、桩底高程、地层描述信息等,横向定位主要是桩与钻孔之间关系、桩与桩之间的关系定位等。纵向定位关键是确定定位标尺后计算高程标定纵向元素,横向定位的关键是定位钻孔按绘图比例计算距离在定位桩位。桩基纵向定位的基本的流程如图5所示。

2.3添加地质钻孔信息

地层信息由地质钻孔柱状图提取后展示到地质剖面图中前,需要对地质柱状图进行分析过滤提取各地层信息,再在地质剖面图中定位到钻孔编号后根据地层上下界面高程纵向定位到各地层中去。添加地质钻孔信息后如图7所示。2.5单墩桩基及全桥桩基工程数量的计算计算单墩桩基工程数量时,程序通过全桥工程数量表衍生出单墩工程数量表,保持基础工程数量计算相关工作表中各项目的完整,利用其固定性而又适应其灵活性,继承全桥工程数量表的计算方法和特点。设计者对单墩工程数量计算完成后,程序将各墩数量汇总起来,再经过设计者复核,程序再将其与全桥工程数量整合在一起。其间的计算步骤均允许设计者参与修改,同时程序进行逻辑性校核等。汇总各墩数据到全桥工程数量表中的流程图如图8所示。

3结束语

程序采用VisualBasic语言进行开发,充分利用Excel统一管理设计数据,并与CAD有效地实现数据与图形的关联和集成。Excel各数据表之间进行数据传递,能有效提高现有数据的利用率,减少设计者的设计工作量,降低操作的错误率。本程序充分考虑设计的思维习惯,充分考虑设计计算过程中人为参与操作的可能性,实时地与设计者进行对话,为设计者提供导向,提示用户进行选择性操作,使得程序更具可控性,更加人性化。岩溶地区的桥梁设计工作是相当繁琐,需要耗费设计者相当多的脑力和体力,程序充分地利用现有基本数据,采用多方向多模式的数据输入形式,快捷的数据存储方式,人性化的数据处理功能,容许设计者从任何一个节点进行设计操作,简化了设计的手工操作,使设计者不再为繁杂的坐标计算与转换、图形定位、数据处理等投入大量的精力,只需重点优化基础方案设计即可。多条岩溶地区长大干线均已使用该程序进行设计,提高了生产效率,反应良好。随着铁路建设的日益增长、科技的发展和生产力的不断提高,我院对设计人才和设计软件的需求与日俱增。岩溶地区基础展布设计一体化程序可以极大地提高设计者自主设计能力,提高设计者的工作效率,将给我国铁路建设事业的发展带来巨大的经济效益和社会效益。

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