水工隧洞展开图的画法.docx
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水工隧洞展开图的画法
水工隧洞展示图的画法
侯学义
水工隧洞展开图目前采用的画法是压顶法,就是把隧洞的两壁向外打开、洞顶下压压平,出现的结果就是隧洞边墙的墙角在图幅的最外边,并且两边对称;顶拱则水平投影呈一个平面。
这样,展开图就由三部分组成,左边墙、顶拱、右边墙。
用这种方法做出来的展开图比较直观,能比较客观的反映隧洞出露的地质现象,包括节理裂隙和断层的走向、倾向、倾角,以及岩层的产状,渗水点或者溶洞等等,以及这些地质现象所出露的部位。
水工隧洞和矿山探洞的地质素描方法相同,但是没有前者那么精确,要求当然也不是那么高。
比如贵金属矿产的含矿层可能出露就很薄,如果做的素描图和实际不符,会影响储量的计算以及勘探工程的布置。
水工隧洞展示图的画法无论隧洞的开挖方向如何,都是从左到右,展开图中靠上的一部分为左边墙,中间为顶拱,靠下的为右边墙。
隧洞的开挖方向是最重要的一个参数,其他的节理裂隙、岩层产状都将以隧洞开挖方向确定之后而决定其延伸延展方向。
一.方位角和象限
图中的方位角为大地方位角。
虽然隧洞的方向可以任意布设,但往顺时针方向旋转角度增大,逆时针方向变小,这个规律不变。
圆为360°,共四个象限,和数学上平面坐标概念相同。
如果图纸的上方为正北,即是上北下南左西右东,无论方位怎么转动,东南西北的相对位置永远不变。
见图一。
二.结构面的画法
岩体分为结构面和结构体,结构面即岩层、岩体遭受破裂,或
由于组分上不连续等所形成的不连续介面,如断层、节理、裂隙、劈
理、不整合面、层面等;结构面和结构面之间的块体为结构体。
结构面的产状是用罗盘测量出来的,产状包括走向、倾向、倾
角,即产状三要素。
走向、倾向是相对于地理坐标即方位角而言的,
倾角是结构面和水平面的夹角。
把结构面画在展开图上,首先要标注
出来隧洞轴线方向,找出展开图上的东南西北。
这样,结构面的走向
就容易画出来了。
1.结构面走向和倾向的画法
结构面的走向线画在展开图的顶拱部分,那是结构面和隧洞顶拱
的交线,而结构面的倾向可以通过走向线在左右边墙的延展方向予以
反映出来,倾角从隧洞展示图上可以看出,在隧洞轴线水平的情况下
走向和隧洞轴线正交的结构面的倾角画出来的为实际的角度。
见下图。
上图反映出隧洞开挖方向为300°,其中一条节理的产状分别为
的标注方法应是138°∠33°。
走向30°,倾向300°,倾角56°,
其比较简单的标注方法应是300°∠56°;另一条节理走向48°,
倾向138°,倾角33°,其比较简单节理的位置应该画在节理出露的
地方,其办法是用桩号或者斜距控制。
这在现场收集地质资料时已使
用草图予以标记,二是记录在野外记录本上。
岩层走向和隧洞轴线大致垂直的情况下的展示图(见下图):
1)隧洞水平,岩层倾向120°;
2)隧洞倾向300°,岩层水平;
3)隧洞倾向300°,岩层倾向300°,隧洞倾角大于岩层倾角;
4)隧洞倾向120°,岩层倾角倾向120°,岩层倾角大于隧洞倾角。
下图说明如下:
1)隧洞轴线倾向300°,岩层倾向300°,岩层倾角大于隧洞轴线倾角;
2)隧洞水平,岩层倾向300°;
3)岩层水平,隧洞轴线倾向120°;
4)隧洞轴线倾向120°,岩层倾向120°,隧洞轴线倾角大于岩层倾角;
5)隧洞轴线倾向120°,岩层倾向300°,两者倾向相反。
岩层走向和洞轴线斜交、岩层倾向270°的情况下:
2.倾角的画法
岩层(或节理裂隙)倾角越陡,边墙和顶拱上画出来的连线越直,反之呈折现。
见下图。
三.斜井的画法
斜井的画法比较复杂,存在着斜长投影的问题。
1.隧洞轴线倾角20°,岩层倾向相同、倾角30°的展示图:
2.隧洞轴线倾角20°,岩层产状水平情况下的展示图:
3.隧洞轴线倾向和岩层倾向相反,展开图的画法
四.几种特殊地质现象的画法
1.隧洞轴线水平,岩层走向平行洞轴线,倾向S,倾角37°
2.泥灰岩夹灰岩的画法
3.节理密集带及渗水点的画法
4、断层破碎带层的画法
TEL:
2014/1/14
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