تبلیغات
GEOLOGY - کــــمـــپـــاس
 
از آتشی که برای کافران آماده شده است بترسید

کــــمـــپـــاس

نوشته شده توسط :علی امینی
یکشنبه 27 بهمن 1387-07:52 بعد از ظهر

فهرست مطالبی که در ادامه مطلب می خوانید :

 

کمپاس و کاربرد های آن

ساختمان کمپاس برانتون

نگهداری و تنظیمات کمپاس

 

روش های برداشت اطلاعات بوسیله کمپاس

اندازه گیری ضخامت حقیقی لایه ها

اندازه گیری موقعیت صفحات

روش مستقیم بدست آوردن امتداد لایه

 یافتن موقعیت با استفاده از کمپاس و نقشه

یافتن موقعیت خود بر روی نقشه

 

 

کمپاس و کاربرد های آن:

مهارت در استفاده از ابزار های زمین شناسی برای زمین شناس امروز بسیار مهم و اساسی به نظر می رسد و می تواند او را در برداشت های صحرایی بسیار کمک نماید. کمپاس یکی از وسایل اصلی زمین شناسان در برداشت های صحرایی می باشد که مهارت در استفاده از آن می تواند یک زمین شناس حرفه ای را در رسیدن به هدفش کمک نماید. کمپاس توسط بسیاری از زمین شناسان برای نقشه برداری صحرایی از موضوعات زمین شناسی استفاده می شود. زمین شناسان بیشترین استفاده را از کمپاس برانتون می کنند اما باستان شناسان، مهندسین محیط زیست و نقشه برداران نیز از قابلیت های این وسیله استفاده می نمایند. کمپاس برانتون در واقع یک قطب نماست که به دلیل داشتن شیب سنج و قابلیت حمل راحت به سایر قطب نماها برتری دارد و می تواند به هر دو روش نشانه روی کمری و چشمی مورد استفاده قرار گیرد. اندازه گیری دقیق ساختار های زمین شناسی مانند خط لولای یک چین، اثر سطح محوری و صفحه محوری و نقشه برداری زمین شناسی بدون استفاده از کمپاس برانتون غیرممکن و کاری نشدنی است. در این نوشتار ما کاربرد کمپاس برانتون را در اندازه گیری تغییرات خطی و صفحه ای ساختمان های زمین شناسی ( ساختمانی، رسوبی و چینه شناسی) مرور می کنیم و در مورد استفاده کمپاس در نقشه برداری و اندازه گیری مقاطع چینه شناسی ، اندازه گیری زوایا، ارتفاع و ... بحث می نمائیم.

 

 

قطعات کمپاس برونتون

 

ساختمان کمپاس برانتون:


 کمپاس برانتون از سه قسمت ، بدنه اصلی (
box)، بازوی نشانه روی (sighting arm) و درپوش (lid)، تشکیل شده است.

 

 1) بخش بدنه اصلی:


حاوی قطعات مهمی است که عبارتند از:


الف ) عقربه (
Needle)که دارای دو جهت است، یکی جهت شمال ( در کمپاس برانتون های اصلی عموما به رنگ سفید است و در برخی نمونه های مشابه با N مشخص شده است) و دیگری که به رنگ سیاه است جهت جنوب را نشان می دهد.

ب) تراز چشم گاوی (Bull's eye level) تراز کروی که برای خواندن زوایای افقی استفاده می شود.

ج) تراز شیب سنج (Clinometer level) یا همان تراز استوانه ای.

د) صفحه مدرج شیب سنج ( (Clinometer Scale برای خواندن زوایای قائم.


ر) دستگاه تعدیل (
Damping mechanism) برای تخفیف در حرکت نوسانی عقربه و پایداری بیشتر آن

ز) دکمه قفل کننده عقربه (Lift pin)

س) پیچ برنجی کناری

ش) میخ شاخص(Side brass screw and Index pin) برای تنظیم و نشان دادن انحراف مغناطیسی.


ص) صفحه دایره مدرج (
Graduated circle) برای خواندن امتداد.

 

2 ) درپوش: بوسیله یک لولا به بدنه متصل می گردد و شامل:


الف ) یک آینه(
Mirror) با یک خط محوری.


ب ) پنجره نشانه روی بیضوی شکل(
Sighting window)برای نشانه روی به روش های کمری و چشمی.


ج) روزنه دید (
Sight).


 3) بازوی بلند نشانه روی:
بوسیله یک لولا به بدنه متصل شده دارای:

شکاف بیضوی کشیده بر روی طول خود برای مشاهده ساختار های خطی.نوک نشانه روی خم شونده(Sighting tip) برای تراز کردن خط دید.

 

نگهداری و تنظیمات کمپاس:


 کمپاس دستگاهی دقیق و حساس است و هرگز نباید هنگام قدم زدن کمپاس را به صورت درباز حمل نمود. چنانچه کمپاس در حین عملیات صحرایی آسیب ببیند چنانچه آینه و شیشه محافظ اضافی به همراه داشته باشیم می توانیم آن را تعویض کنیم، اما اگر لولا خم شود و یا محفظه های تراز بشکند، باید کمپاس را برای تعمیر به کارخانه سازنده فرستاد. چنانچه کمپاس در هوای بارانی مورد استفاده قرار گیرد و یا آب به درون آن نفوذ کند، باید کمپاس را باز کرده و آن را خشک کنیم چراکه اگر تکیه گاه عقربه خیس باشد، عقربه صحیح عمل نخواهد کرد. آینه کمپاس را می توان با ضربه زدن به زائه کوچک نگهدارنده و برداشتن یک واشر فنری شبیه واشری که بر روی جعبه است، بیرون آورده و آینه جدید را جایگزین آن کرد. این آینه را باید طوری قرار دهیم که خط سیاه نشانه روی آن در زاویه ای عمود بر محور لولای درپوش کمپاس قرار گیرد. این کار را می توانیم با چرخاندن آینه تا زمانی که خط نشانه روی آینه از وسط دریچه نشانه روی بگذرد، انجام دهیم. عمل میزان را سپس با بستن درپوش کمپاس بر روی نوک برگردانده شده بازوی نشانه روی و مشخص نمودن تطابق نوک بازو با خط وسط آینه امتحان کنیم.

 

روش های برداشت اطلاعات بوسیله کمپاس:


برای برداشت اطلاعات بوسیله یک کمپاس دو روش عمده وجود دارد:

1 ) روش مستقیم: در این روش بدنه کمپاس مستقیما با ساختار مورد نظر تماس داشته و اطلاعات دقیق برداشت می شود.


 2 ) روش غیر مستقیم: در این روش کمپاس با ساختار مورد نظر فاصله دارد و اطلاعات از راه دور برداشت می شود. به این روش نشانه روی می گویند، یعنی کاربر کمپاس بوسیله کمپاس به سمت سوژه مورد نظر نشانه رفته و اطلاعات مورد نظر خود را برداشت می کند.  در این روش با توجه به موقعیت قرارگیری سوژه نسبت به کاربر از دو روش نشانه روی استفاده می شود:


 الف) روش نشانه روی کمری: این روش برای نشانه روی و برداشت اطلاعات نقاطی که بالاتر از کاربر هستند ( یعنی نقاطی که در ارتفاع بیشتری قرار دارند) استفاده می شود. در این روش کمپاس را در کف دست قرار داده و در حالیکه درپوش حاوی آینه نزدیک به بدن ما قرار دارد، تصویر شیء مورد نظر را در داخل آینه یافته و آن را با خط محور آینه و شکاف بازوی نشانه روی منطبق می کنیم و تراز کروی (چشم گاوی) را تنظیم کرده و اطلاعات مورد نظر خود را می خوانیم.

 

 ب) روش نشانه روی چشمی: این روش برای سوژه هایی که هم ارتفاع یا پایین تر از کاربر قرار دارند کاربرد دارد. در این روش ابتدا بازوی نشانه روی را در امتداد بدنه کمپاس قرار داده و زائده انتهایی را بر بازو عمود می کنیم. درپوش کمپاس را در حالتی می گیریم که با بدنه آن زاویه 30 تا 40 درجه بسازد ( زاویه ای که بتوان از آینه صفحه مدرج را دید). حال کمپاس را روی دست گرفته و به سمت شیء نشانه می رویم، در حالیکه از روزنه دید به پنجره نشانه روی روی آینه و شیء نشانه رفته ایم،پس از حصول اطمینان از تراز بودن تراز کروی، اطلاعات مورد نظر را می خوانیم. هرچه دست کشیده تر باشد اطلاعات برداشت شده صحیح تر خواهد بود

نشانه روی چشمی برای سوژه هم ارتفاع

در صورتیکه شیء مورد نظر در ارتفاع پایین تری نسبت به کاربر قرار گرفته باشد، می توان بازوی نشانه روی را به عنوان پایه در زیر درپوش کمپاس قرار داده و از شکاف بازو به پنجره نشانه روی و شیء نگریست و پس از تراز کردن تراز کروی، اطلاعات مورد نظر را برداشت نمود.

 

اندازه گیری ضخامت حقیقی لایه ها:


   کمپاس می تواند به روش دستی که بر روی پایه نگهدار(
Jacob Staff) قرار داده شده است برای اندازه گیری ضخامت حقیقی واحد های سنگ چینه ای ( مانند عضو و سازند) به روش زیر مورد استفاده قرار گیرد. شیب واقعی لایه ها را اندازه گیری کرده و شیب سنج را در آن زاویه تنظیم می کنیم.کمپاس را به صورت قائم با درپوش نیمه بسته بر روی پایه سوار کرده ( مانند حالتی که میل را می خوانیم) و از قرارگیری شیب سنج در حالتی که زاویه شیب را اندازه گرفته ایم اطمینان کسب می کنیم. از مرز پایینی یک واحد چینه ای شروع می کنیم. پایه را به جهت شیب لایه ها خم کرده و همزمان درون آینه نگاه می کنیم تا زمانی که حباب شیب سنج در مرکز قرار گیرد. در این موقعیت از طریق سوراخ دید و پنجره نشانه روی نگاه کرده و نقطه ای روی زمین که محل برخورد خط دید ما با زمین است مشخص می کنیم. پایه نگهدار را در آن محل قرار داده و این عمل را تکرار می کنیم و تعداد دفعات (n) آن را شمارش می کینم تا به مرز بالایی واحد سنگ چینه ای برسیم. حال با ضرب تعداد دفعات در طول پایه ( مثلا 5/1 متر) ضخامت حقیقی واحد چینه ای بدست می آید.

 

استفاده از پایه نگهدار و کمپاس برای تعیین ضخامت حقیقی لایه ها

اندازه گیری موقعیت صفحات:


   برای بدست آوردن موقعیت یک ساختار خطی ما نیاز به اندازه گیری امتداد و شیب آن ساختار داریم. برای این کار از دو روش می توانیم استفاده کنیم:


1) روش مستقیم:


اگر صفحه صاف، هموار و غیر مغناطیسی باشد راحت ترین راه برای اندازه گیری امتداد و شیب صفحه تماس کناره بدنه کمپاس با صفحه است به صورتیکه حباب تراز کروی در مرکز قرار گیرد. با این کار خطی افقی موازی محل برخورد کناره کمپاس و صفحه ایجاد می شود. در این حالت در خواندن هریک از دو سمت عقربه کمپاس مختاریم ( یعنی 140 و 320 درجه امتدادهای مشابه اند). با این کار امتداد صفحه مشخص می شود. می توان خط امتداد را با یک مداد به موازات لبه بدنه کمپاس بر روی صفحه کشید. در موارد ویژه مانند زمانی که می خواهیم جهت نمونه های سنگی برداشت شده برای بررسی های ساختاری را مشخص کنیم باید یکی از طرفین خط افقی رسم شده را با علامت فلش مشخص کنیم.

 

روش مستقیم بدست آوردن امتداد لایه

اندازه گیری شیب لایه با روش مستقیم

 بعد از اندازه گیری امتداد، مقدار شیب صفحه با قرار دادن لبه بدنه کمپاس بر روی صفحه و در جهت عمود بر خط امتداد و تراز کردن شیب سنج ( تراز استوانه ای) بدست می آید. برای تعیین جهت شیب با تراز کردن تراز استوانه ای جهتی را که صفحه به طرف آن شیب دارد مشخص می کنیم.

 

 یافتن موقعیت با استفاده از کمپاس و نقشه:


 در این بخش می آموزیم که چگونه از یک کمپاس و نقشه توپوگرافی برای برای مشخص کردن موقعیتمان بر روی نقشه استفاده کنیم.   اولین کار تنظیم کمپاس با انحراف مغناطیسی ناحیه است. اگر این کار صورت نگیرد برداشت ها و نتایج آنها اشتباه شده و به مکانی که مد نظرمان است نخواهیم رسید. انحراف مغناطیسی در منطقه مورد نظر، باید بر روی نقشه چاپ شده باشد. بعد از یافتن انحراف مغناطیسی بر روی نقشه، باید آن را بر روی کمپاس خود منتقل کنیم. اگر از کمپاس برانتون استفاده می کنیم کافی است تا همانطور که قبلا ذکر شد، پیچ برنجی را که در کنار بدنه کمپاس قرار دارد بچرخانیم تا شاخص (
index pin) روی صفحه مدرج بر روی میزان انحراف درست قرار گیرد. برای مدل های دیگر کمپاس می توانیم انحراف مغناطیسی را با چرخاندن دایره مدرج بیرونی کمپاس تا زمان قرارگیری عدد مورد نظر روی صفحه مدرج در مقابل خط شاخص لبه بالایی کمپاس تصحیح نمود. برای نمونه های دیگر کمپاس که با این روش ها قابل تصحیح انحراف مغناطیسی نیستند باید به کتاب راهنمای همراه آن مراجعه نمود. نکته قابل توجه این است که این انحراف حتما باید تصحیح گردد.


مشخص کردن جهت:


ما با نقشه خود در صحرا ایستاده ایم و می خواهیم از نقطه ای (
A) به نقطه دیگر(B) برویم. اولین چیزی که باید مشخص کنیم جهت A تا B است. دو راه برای این کار وجود دارد. ساده ترین راه همراه داشتن یک نقاله در صحراست. با قرار دادن نقاله بر روی نقشه در راستای شمال – جنوب به طوریکه مرکز نقاله بر روی نقطه A ،یعنی محلی که شما در آنجا هستید، قرار گیرد به سادگی می توانید جهت A تا B یعنی جهتی که شما می خواهید بدان سو حرکت کنید را از روی نقاله بخوانید.

 

تعیین جهت بین دو نطقه بر روی نقشه به کمک نقاله

اگر نقاله به همراه نداشتید می توانید جهت حرکت خود را با کمک کمپاس مشخص کنید. برای اینکار کمپاس خود را بر روی نقشه می گذاریم به صورتی که لبه آن در راستای شمالی – جنوبی و مرکز کمپاس بر روی خط بین دو نقطه A تا B قرار گیرد.حال نقشه و کمپاس را با یکدیگر می چرخانیم تا نوک شمالی عقربه کمپاس مقابل عدد 0 درجه روی صفحه مدرج قرار گیرد. اکنون می توانیم جهتی را که باید حرکت کنیم با خواندن عددی که حاصل برخورد خط AB با صفحه مدرج کمپاس است بدست آوریم.    این نکته را هم باید در نظر بگیریم که بر روی کمپاس برانتون جای شرق و غرب (E&W) برعکس است و این نباید ما را در خواندن جهت دچار اشتباه کند.همیشه شرق در سمت راست شمال و غرب در سمت چپ آن قرار دارد.

حرکت از A به سمت B :


بعد از اینکه مشخص کردیم به کدام جهت می خواهیم حرکت کنیم، حال باید بدانیم برای رسیدن به نقطه مورد نظر چگونه از کمپاس خود استفاده کنیم. مثلا جهتی که باید از
A به B طی کنیم 21 درجه به سمت شرق (N 21°E) است. برای این کار کافی است خط مستقیم با زاویه 21 درجه از شمال را تا رسیدن به مقصد طی کنیم.    برای اینکه خود را در این راستا قرار دهیم، کمپاس را طوری به دست می گیریم که نوک شمالی عقربه جهتی را که ما می خواهیم نشان دهد اما در ربع کناری. به عنوان مثال ما می خواهیم به سمت N 20°E حرکت کنیم. برای این کار کمپاس را طوری حرکت می دهیم که نوک شمالی عقربه آن مقابل 340° (N 20°W) قرار گیرد.   وقتی که این کار را انجام دهیم لبه جلویی کمپاس ما زاویه 20 درجه را در جهتی که می خواهیم حرکت کنیم به ما نشان می دهد.


در تصویر
A عقربه شمال شرق را نشان می دهد درحالیکه جهتگیری کمپاس به سمت شمال غرب است.

 

 

 

یافتن موقعیت خود بر روی نقشه:


   اکنون ما می دانیم که چگونه با استفاده از کمپاس خود از
A به B برویم. اما اگر محل دقیق ایستادن خود (نقطه A ) را ندانیم چکار باید بکنیم؟ ساده ترین راه استفاده از دستگاه GPS جیبی است. کافی است با این دستگاه مختصات محلی را که ایستاده ایم بدست آوریم و بر روی نقشه با کمک مختصات ثبت شده بر روی آن موقعیت خود را بیابیم. اما اگر ما فاقد GPS بودیم و در منطقه ای با توپوگرافی برجسته قرار داشتیم می توانیم به کمک کمپاس خود محل دقیق خود را مشخص نمائیم.

با رسم سه خط متقاطع بر روی نقشه به راحتی می توانیم محل ایستادن خود را بر روی آن مشخص نمائیم. در مرحله اول سه جلوه توپوگرافی را که به راحتی می توانیم بر روی نقشه خود مشخص نمائیم انتخاب می کنیم ( مثلا قله کوه ). با اولین انتخاب آغاز    می کنیم و راستای خط بین آن نقطه تا محلی که ایستاده ایم را بوسیله کمپاس تعیین می کنیم و با مداد خطی را با همان راستا و به کمک نقاله بر روی نقشه توپوگرافی می کشیم به صورتی که این خط از نقطه مورد نظر عبور کند. این کار را برای دو نقطه دیگر نیز تکرار می کنیم و خط های دیگر را نیز بر روی نقشه می کشیم. سه خط در یک نقطه روی نقشه یکدیگر را قطع می کنند و آن محل ایستادن ما است.

 بسته به دقت عمل ما در نشانه روی و کشیدن خطوط بر روی نقشه ممکن است اشتباهاتی در تعیین موقعیت ما رخ دهد. مطمئنا نقطه مشخص شده دوباره با نقشه چک و اصلاح شود. به عنوان مثال اگر خطوط یکدیگر را در یک دره قطع کنند و ما بر روی یک تپه ایستاده باشیم مشخص است که اشتباه رخ داده و نقطه تعیین شده بر روی نقشه باید اندکی جابجا شود. برای تعیین موقعیت دقیق ما باید بدانیم که روی تپه یا سمت دره ایستاده ایم. چنانچه به همراه خود ارتفاع سنج داریم، می توانیم از آن نیز برای تعیین موقعیت دقیق خود استفاده کنیم.





نظرات() 


 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر


درباره وبلاگ:



آرشیو:


طبقه بندی:


آخرین پستها:


پیوندهای روزانه:


نویسندگان:


نظرسنجی:


آمار وبلاگ:




دریافت کد آهنگ

بهترین ها در گرگان نت -------------------- -----------------------------

----------- ---------
border="0" ALT="Google" align="absmiddle">
--------------- ------------------





The Theme Being Used Is MihanBlog Created By ThemeBox