CN203572481U - 一种野外裂缝产状测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种准确测量岩层中裂缝产状的装置，尤其是一种野外裂缝产状测量装置。包括楔形插板、电源开关、激光发射器、铅直刻度尺、转动轴、罗盘连接器、方位角刻度尺、罗盘指北针、罗盘指南针、水平器、气泡、铅直筒身，所述的楔形插板通过转动轴与铅直筒身连接并且楔形插板可以绕转动轴自由旋转，所述激光发射器与楔形插板固接，所述水平器与铅直筒身顶端固接，所述罗盘指南针、罗盘指北针通过罗盘连接器与铅直筒身顶端连接且指针可绕罗盘连接器在水平面内旋转。它克服了地质罗盘无法测量裂缝产状的弊端，能准确测量野外岩层裂缝的产状。

Description

一种野外裂缝产状测量装置

技术领域

本实用新型涉及一种准确测量岩层中裂缝产状的装置，尤其是一种野外裂缝产状测量装置。

背景技术

在野外对地质体产状测量的主要装置是地质罗盘，但岩层中裂缝并未出露测量面，仅出露一条裂痕，用地质罗盘显然无法完成裂缝产状的测量，目前，也没有一种专业测量该类裂缝的装置，如此在野外测量该类裂缝多采用估读法，此方法确定裂缝的产状准确度低。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述问题，提供了一种野外裂缝产状测量装置，它克服了采用地质罗盘无法测量裂缝产状的弊端，其采用的技术方案如下：

一种野外裂缝产状测量装置，包括楔形插板、电源开关、激光发射器、铅直刻度尺、转动轴、罗盘连接器、罗盘指针、方位角刻度尺、罗盘指北针、罗盘指南针、水平器、气泡、铅直筒身，所述的楔形插板通过转动轴与铅直筒身连接且楔形插板可以绕转动轴自由旋转，所述激光发射器、电源开关与楔形插板固接，所述水平器与铅直筒身顶端固接，所述罗盘指针通过罗盘连接器与铅直筒身顶端连接且指针可绕罗盘连接器在水平面内旋转，所述铅直刻度尺固接于铅直筒身的侧面，所述方位角刻度标刻于铅直筒身顶面，所述罗盘指北针指向地磁北、罗盘指南针指向地磁南。

在上述技术方案基础上，所述的激光发射器与楔形插板在同一水平面内，所述楔形插板呈楔形。

在上述技术方案基础上，所述的激光发射器与楔形插板在同一水平面内。

在上述技术方案基础上，所述楔形插板上厚下薄呈楔形，铅直筒身两侧的转动轴所对的方位角为90°、270°。

在上述技术方案基础上，所述的铅直刻度尺所对应的方位角为0°。

本实用新型具有如下优点：设计合理，使用方便，能精确测量野外裂缝的产状，适用于野外各种张开裂缝产状的测量，简单易学，携带方便。

附图说明

附图为本实用新型的立体结构示意图；

图中：1.楔形插板，2.电源开关，3.激光发射器，4.铅直刻度尺，5.转动轴，6.水平器，7.气泡，8.方位角刻度尺，9.罗盘指北针，10.罗盘指南针，11.罗盘连接器，12.铅直筒身。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

附图所示，一种野外裂缝产状测量装置，包括楔形插板1、电源开关2、激光发射器3、铅直刻度尺4、转动轴5、水平器6、气泡7、方位角刻度尺8、罗盘指北针9、罗盘指南针10、罗盘连接器11、铅直筒身12，所述的楔形插板1通过转动轴5与铅直筒身12连接且楔形插板1可以绕转动轴5自由旋转，所述的激光发射器3、电源开关2与楔形插板1固接，所述的水平器6与铅直筒身12顶端固接，所述的罗盘指北针9、罗盘指南针10通过罗盘连接器11与铅直筒身12顶端连接并且指针可绕罗盘连接器11在水平面内旋转，所述的铅直刻度尺4固接于铅直筒身12的侧面，所述的方位角刻度尺8标刻于铅直筒身1顶面，所述罗盘指北针9指向地磁北、罗盘指南针10指向地磁南。

优选的是，所述的激光发射器与楔形插板在同一水平面内。

优选的是，所述的楔形插板上厚下薄呈楔形，所述的楔形插板为金属质，能牢固的***岩层裂缝中。

优选的是，所述的铅直筒身为空心金属质，以方便野外携带。

优选的是，所述的铅直筒身两侧的转动轴所对的方位角为90°、270°，以方便裂缝产状数据的处理计算。

优选的是，所述的铅直刻度尺所对应的方位角为0°，以方便裂缝产状数据处理。

优选的是，所述的激光发射器所对应的方位角为0°，以使其发射的激光在铅直刻度尺上，便于读取激光点对应铅直刻度尺的数值。

在使用时，将楔形插板1岩层裂缝中，调整楔形插板1的深度，使其牢固插于裂缝中，左右移动使水平器6中的气泡7移动到水平器的中心位置，进而可确保楔形插板1是沿裂缝倾斜线***、铅直筒身12为铅直方向。读取罗盘指北针9所对应的方位角示数θ，打开电源开关2记录激光发射器3发射线在铅直刻度尺4所对应的数值为n，所述的铅直筒身12的半径为r，所述的转动轴5在铅直刻度尺4所对应的数值为h，所述的裂缝产状求取过程为：

$\left\{\begin{array}{c}x3=r\sin (-\mathrm{\θ})\\ y3=r\cos (-\mathrm{\θ})\\ z3=n\end{array}\right.---\left(3\right)$

$\left\{\begin{array}{c}a=(z3-z1)(y2-y1)-(z2-z1)(y3-y1)\\ b=(z2-z1)(x3-x1)-(z3-z1)(x2-x1)\\ c=(y3-y1)(x2-x2)-(y2-y1)(x3-x1)\end{array}\right.---\left(4\right)$

所述的裂缝倾角为：

$\mathrm{QJ}=\arccos \frac{c}{\sqrt{a^2+b^2+c^2}}---\left(5\right)$

所述的裂缝走向为：

$\mathrm{ZX}=\mathrm{arctg}(-\frac{a}{b})---\left(6\right)$

所述的走向小于0°时，裂缝走向ZX加180°以使裂缝产状符合地质规范，依据裂缝倾向与走向关系以及野外观察判断确定裂缝的倾向为：ZX±90。

上面以举例方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型不限于上述具体实施例，凡基于本实用新型所做的任何改动或变型均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种野外裂缝产状测量装置，由楔形插板（1）、电源开关（2）、激光发射器（3）、铅直刻度尺（4）、转动轴（5）、水平器（6）、气泡（7）、方位角刻度尺（8）、罗盘指北针（9）、罗盘指南针（10）、罗盘连接器（11）、铅直筒身（12）组成，所述激光发射器（3）、电源开关（2）与楔形插板（1）固接，所述铅直刻度尺（4）固接于铅直筒身（12）的侧面，所述方位角刻度尺（8）标刻于铅直筒身（12）顶面。

2.根据权利要求1所述的一种野外裂缝产状测量装置，其特征在于：所述的楔形插板（1）通过转动轴（5）与铅直筒身（12）连接，楔形插板（1）可以绕转动轴（5）自由旋转。

3.根据权利要求2所述的一种野外裂缝产状测量装置，其特征在于：所述的楔形插板（1）为金属质楔形板。

4.根据权利要求1所述的一种野外裂缝产状测量装置，其特征在于：所述的转动轴（5）所对应的方位角刻度为90°、270°。

5.根据权利要求1所述的一种野外裂缝产状测量装置，其特征在于：激光发射器（3）及其所发射的激光线与楔形插板在同一平面内。

6.根据权利要求1所述的一种野外裂缝产状测量装置，其特征在于：铅直刻度尺（4）所对应的方位角刻度为0°。

7.根据权利要求1所述的一种野外裂缝产状测量装置，其特征在于：水平器（6）固接于铅直筒身（12）的顶部。

8.根据权利要求1所述的一种野外裂缝产状测量装置，其特征在于：罗盘指北针（9）、罗盘指南针（10）与罗盘连接器（11）连接于铅直筒身（12）的顶部且指针可绕罗盘连接器（11）在水平面内旋转。

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