三点法的原理及应用
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发布时间：2022-04-22 08:31
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时间：2022-06-18 16:53
“V”字形法则能定性地反映岩层的地质界线与地形的关系，但没有定量地反映地质界线的几何形态。倾斜岩层在空间上反映的是一个倾斜的平面，它与地形等高线的交线在平面上的投影就是岩层的出露界线。在这里要先引入构造等高线的概念。构造等高线就是一个构造面上两个海拔一致的点之间的连线，它可以是直线，也可以是曲线。倾斜岩层的构造等高线就是岩层面的走向线。很显然，倾斜岩层的构造等高线是互相平行的，并且当海拔高度为等距时，其水平距离也是等距的(图7-9)。
图7-10 已知一煤层为倾斜岩层，厚2m，并在A，B，C三点上有露头，求出岩层的产状并勾绘煤层出露界线
如果知道一个岩层面上的3个点的海拔，且这3个点不在同一条直线上，就能根据一定的方法求出岩层的构造等高线并勾画出岩层出露界线，这就是著名的三点法。这种方法可用于当倾斜岩层地表露头清楚而产状不易直接测量或岩层出露在地下时的情况。下面将通过一个实例来讲解这种方法的原理及其具体应用。
如图7-10所示，有一厚约2m的煤层，煤层面为倾斜面，并在图中的A，B，C三点上分别有露头，要求通过三点法算出煤层的产状并勾画煤层的出露界线。
煤层出露界线的勾绘:在地形图上(图7-10)，A点海拔为200m，B点为400m，C点为600m。先将A，B，C三点联结成一个三角形，则该三角形在空间上的延伸就代表煤层面。由于A点海拔为200m，C点为600m，则在AC线上必有一点的海拔为400m，可用等分法求得该点，即B'点。将B点与B'连接得到的直线就是煤层面400m高度的走向线。以400m高度走向线为基准线，过A，C点作BB'的平行线，求得煤层面在200m高度和600m高度的走向线。从地形图上可以看出，图中还有300m和500m的等高线，要作出煤层面300m高度和500m高度的走向线，可分别取线段AB'和B'C的中点，然后作过这些点与BB'平行的直线，即煤层面300m高度和500m高度的走向线。这些走向线与其高度一致的等高线的交点即煤层的露头点，如图中的小黑点所示。将这些点用“V”字形法则联结起来，即是较为精确的煤层出露界线。
煤层产状的确定:确定了煤层的出露界线，可以求出煤层的走向约为39°，倾向南东约129°。为求煤层的倾角，可先取垂直于煤层走向线的线段FF'，其长度代表200m高度走向线与300m高度走向线之间的水平距离。又知200m高度走向线与300m高度走向线垂距为100m，根据比例尺可建立△FF'H。如图中所示，角α即为煤层的倾角。通过三角函数计算或量角器测量，角α约为11.5°。
