کمپاس

کارآيي کمپاس:

براي تهيه يک نقشه و يا تحليل زمين شناسي و ساختاري يک منطقه بايد مشخصات و موقعيت ساختارهاي صفحه اي و خطي آن منطقه برداشت شود. زمين شناسان نمي توانند بدون دانستن چگونگي استفاده از کمپاس براي بدست آوردن اطلاعات ساختاري و تشخيص مرز واحد هاي ساختاري، يک نقشه مفيد توليد کرده و يا اطلاعات مفيد بدست آورند. بنابراين ما نياز داريم که چگونگي اندازه گيري ساختار هاي خطي و صفحه اي را براي تمام انواع ساختمان ها مثل عناصر رسوبي و ساختماني و مرز هاي سنگ چينه اي نقشه ها، بدانيم. يک کمپاس داراي کارآيي هاي فراواني است که تعدادي از مهمترين اين کاربردها در زير توضيح داده مي شود:

1) اندازه گيري موقعيت ساختار هاي خطي
2) اندازه گيري زاويه پيچ براي عناصر خطي
3) اندازه گيري زواياي قائم، ارتفاع و فاصله
4) اندازه گيري ضخامت حقيقي لايه ها
5) اندازه گيري موقعيت صفحات
6) بدست آوردن موقعيت يک خط مابين دو نقطه
7) اندازه گيري موقعيت يک صفحه با تکنيک دو خط
8) تعيين دو نقطه هم ارتفاع
9) تعيين موقعيت با استفاده از کمپاس و نقشه

تعاريف:
وضعيت ساختارهاي خطي و صفحه اي داراي دو مشخصه اصلي است: راستا و ميل.

"راستا" زاويه افقي بين يک خط و راستاي مشخص است ( شمال يا جنوب ). يک "خط" يا تصوير افقي يک ساختار خطي شيبدار است يا يک خط افقي روي يک صفحه شيبدار.

"ميل" يک مشخصه عددي است يعني فقط يک عدد است ( مثل 045o يا N45oE). زاويه ميل به عبارت ديگر زاويه قائم بين ساختار خطي يا صفحه اي و سطح افق است. به صورت قرار دادي زوايه ميل را از افق به سمت پايين حساب مي کنند يعني ما زاويه يک ساختار نسبت به افق را به سمت پايين حساب مي کنيم نه بالا، خصوصا وقتي که داده ها را بر روي نيمکره پاييني شبکه استريونت وارد مي کنيم ( بلورشناسان از نيمکره بالايي نيز براي بلور ها استفاده مي کنند). ميل يک بردار است يعني داراي دو مولفه مي باشد: يک مقدارميل (زاويه زير سطح افق)و يک سمت ميل(جهتي که ساختار صفحه اي به آن طرف شيب دارد مثل 30o NW ) اين در وضعيت عمومي است و دو مولفه يعني راستا و ميل در عناصر خطي و صفحه اي معاني متفاوتي پيدا مي کنند. براي ساختار هاي صفحه اي مانند لايه بندي ) مرز هاي لايه ها )، گسل، فولياسيون و عناصر صفحه اي، روند و ميل به امتداد و شيب تبديل مي شوند که امتداد يک کميت عددي و شيب يک کميت برداري است.

امتداد موقعيت يک خط افقي بر روي صفحه حاوي آن است. چون امتداد راستاي يک خط افقي است مي توان راستاي هر يک از دو سمت آن را قرائت کرد. بنابراين 000o و 180oامتداد هاي مشابه هستند.

شيب تمايل يک صفحه شيبدار است. براي ساختار هاي خطي مانند يک خط لولا، محور يا خطوارگي، ما از روند (trend) و ميل (plunge) براي نشان دادن راستا و شيب استفاده مي کنيم. شايان ذکر است که صفحات افقي فاقد هر گونه امتدادي هستند زيرا آنها خط افق را در طول يک خط قطع نمي کنند.

روند، راستاي يک ساختار خطي است در جهتي که آن ساختار به آن سمت شيب دارد. ميل، مقدار شيب آن ساختار خطي است. براي مثال 30 ، 060 به اين صورت هم نوشته مي شود 30 N60oE که روند و ميل را مشخص مي کند نشان دهنده خطي است که داراي ميل 30 درجه و روند 060 است.

شايان ذکر است که خطوط قائم روند خاصي ندارد و روند يک ساختار خطي غير افقي مي بايست از يک مرجع (مثل شمال) به سمتي که خط ميل دارد خوانده شود. بنابراين روندهاي 000 و 180 درجه براي ساختار هاي خطي يکسان نيستند (تفاوت روند و امتداد). ساختار هاي خطي همچنين با زاويه پيچ (pitch) آن روي يک صفحه مشخص نيز تعريف مي شود. روند هر خط در يک صفحه قائم از امتداد آن صفحه طبعيت مي کند.

"زاويه پيچ" زاويه حاده اي است که خط با امتداد صفحه اي که در آن قرار گرفته است مي سازد. براي مثال يک پيچ 40SW ( به صورت 40 درجه از جنوب غرب خوانده مي شود) به اين معني است که خط داراي زاويه پيچ 40 درجه از ( نه به سمت ) جنوب غرب انتهاي جنوب غربي خط امتداد صفحه اي است که خط در آن قرار گرفته است. لازم به ذکر است که زاويه پيچ عموما يک زاويه قائم يا افقي نيست مگر براي صفحات افقي و قائمي که حاوي عناصر خطي باشند. زاويه پيچ يک جايگزين براي روند و ميل است، اگرچه گاهي تنها راه مفيد براي اندازه گيري صحيح مشخصات يک خط است، بويژه زماني که خط داراي ميل زيادي است.

کمپاس دستگاهي دقيق و حساس است و هرگز نبايد هنگام قدم زدن کمپاس را به صورت درباز حمل نمود. چنانچه کمپاس در حين عمليات صحرايي آسيب ببيند چنانچه آينه و شيشه محافظ اضافي به همراه داشته باشيم مي توانيم آن را تعويض کنيم، اما اگر لولا خم شود و يا محفظه هاي تراز بشکند، بايد کمپاس را براي تعمير به کارخانه سازنده فرستاد. چنانچه کمپاس در هواي باراني مورد استفاده قرار گيرد و يا آب به درون آن نفوذ کند، بايد کمپاس را باز کرده و آن را خشک کنيم چراکه اگر تکيه گاه عقربه خيس باشد، عقربه صحيح عمل نخواهد کرد. آينه کمپاس را مي توان با ضربه زدن به زائه کوچک نگهدارنده و برداشتن يک واشر فنري شبيه واشري که بر روي جعبه است، بيرون آورده و آينه جديد را جايگزين آن کرد. اين آينه را بايد طوري قرار دهيم که خط سياه نشانه روي آن در زاويه اي عمود بر محور لولاي درپوش کمپاس قرار گيرد. اين کار را مي توانيم با چرخاندن آينه تا زماني که خط نشانه روي آينه از وسط دريچه نشانه روي بگذرد، انجام دهيم. عمل ميزان را سپس با بستن درپوش کمپاس بر روي نوک برگردانده شده بازوي نشانه روي و مشخص نمودن تطابق نوک بازو با خط وسط آينه امتحان کنيم.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

براي برداشت اطلاعات بوسيله يک کمپاس دو روش عمده وجود دارد:

1 ) روش مستقيم: در اين روش بدنه کمپاس مستقيما با ساختار مورد نظر تماس داشته و اطلاعات دقيق برداشت مي شود.


2 ) روش غير مستقيم: در اين روش کمپاس با ساختار مورد نظر فاصله دارد و اطلاعات از راه دور برداشت مي شود. به اين روش نشانه روي مي گويند، يعني کاربر کمپاس بوسيله کمپاس به سمت سوژه مورد نظر نشانه رفته و اطلاعات مورد نظر خود را برداشت مي کند. در اين روش با توجه به موقعيت قرارگيري سوژه نسبت به کاربر از دو روش نشانه روي استفاده مي شود:


الف) روش نشانه روي کمري: اين روش براي نشانه روي و برداشت اطلاعات نقاطي که بالاتر از کاربر هستند ( يعني نقاطي که در ارتفاع بيشتري قرار دارند) استفاده مي شود. در اين روش کمپاس را در کف دست قرار داده و در حاليکه درپوش حاوي آينه نزديک به بدن ما قرار دارد، تصوير شيء مورد نظر را در داخل آينه يافته و آن را با خط محور آينه و شکاف بازوي نشانه روي منطبق مي کنيم و تراز کروي (چشم گاوي) را تنظيم کرده و اطلاعات مورد نظر خود را مي خوانيم.

ب) روش نشانه روي چشمي: اين روش براي سوژه هايي که هم ارتفاع يا پايين تر از کاربر قرار دارند کاربرد دارد. در اين روش ابتدا بازوي نشانه روي را در امتداد بدنه کمپاس قرار داده و زائده انتهايي را بر بازو عمود مي کنيم. درپوش کمپاس را در حالتي مي گيريم که با بدنه آن زاويه 30 تا 40 درجه بسازد ( زاويه اي که بتوان از آينه صفحه مدرج را ديد). حال کمپاس را روي دست گرفته و به سمت شيء نشانه مي رويم، در حاليکه از روزنه ديد به پنجره نشانه روي روي آينه و شيء نشانه رفته ايم،پس از حصول اطمينان از تراز بودن تراز کروي، اطلاعات مورد نظر را مي خوانيم. هرچه دست کشيده تر باشد اطلاعات برداشت شده صحيح تر خواهد بود
نشانه روي چشمي براي سوژه هم ارتفاع

در صورتيکه شيء مورد نظر در ارتفاع پايين تري نسبت به کاربر قرار گرفته باشد، مي توان بازوي نشانه روي را به عنوان پايه در زير درپوش کمپاس قرار داده و از شکاف بازو به پنجره نشانه روي و شيء نگريست و پس از تراز کردن تراز کروي، اطلاعات مورد نظر را برداشت نمود