ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 92
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
При рисовке гипсометрического профиля (пока простым карандашом) заложения между горизонталями вдоль линии профиля измеряются на карте циркулем-измерителем, линейкой или полоской миллиметровой бумаги, а затем откладываются на основании профиля в принятом горизонтальном масштабе. Местоположение каждой горизонтали отмечается черточкой, около которой проставляется соответствующая ей абсолютная отметка. Если горизонтальный масштаб взят таким же, что и масштаб карты (как в нашем случае), то работа упрощается: миллиметровку прикладывают длинной стороной к линии профиля и переносят на ее край все горизонтали, пересекаемые профилем (как и отдельные подписанные на карте абсолютные отметки, попавшие на линию профиля). Расстояния между ними в таком случае менять не следует.
Иногда, если склоны крутые, горизонтали проходят очень часто и технически трудно учесть каждую из них. Если расстояния между горизонталями на этом отрезке остаются постоянными (так проявляются на картах прямые по форме склоны), то склон может быть отражен на карте более простым способом – переносятся лишь крайние из горизонталей (самая верхняя и самая нижняя) на участке их сгущения. Если же расстояния между горизонталями не постоянны, а нарастают или убывают, то это говорит о постепенном изменении крутизны склона, которое должно быть отражено на профиле. В данном случае необходимо учитывать каждую горизонталь, если это технически выполнимо.
Особо внимательно нужно фиксировать повторяющиеся горизонтали, поскольку они отражают существенные изменения в рельефе территории (смену повышений понижениями и наоборот). При этом необходимо осознавать, что при интерполяции между соседними повторяющимися горизонталями, пересекающими профиль (собственно это одна и та же горизонталь), неправильно соединять точки пересечения их (ее) с профилем горизонтальной линией. Горизонтальная линия получится только в том случае, если горизонталь тянется вдоль линии профиля. Если же линия профиля пересекает подряд два раза или несколько раз одну и ту же изогипсу, то это обозначает при перемещении на местности движение вниз – к тальвегу, или вверх – к водоразделу, на данном участке. Иными словами, если две горизонтали и соответствующие им точки профиля находятся на одном уровне, а в обе стороны от них идет понижение, то эти точки следует соединять выпуклой линией, поскольку между ними лежит водораздел (если не указана точно его высота, следует показать его приблизительно, обычно на отметке, превышающей нанесенные здесь горизонтали на половину сечения рельефа, например: при сечении рельефа 2 м – на 1 м выше нанесенных по карте точек с одинаковой высотой). Наоборот, если две одноименные горизонтали находятся в понижении, оконтуривая, например, дно балки или котловины, то линия, соединяющая соответствующие им одновысотные точки на линии профиля, должна быть вогнутой (здесь проходит тальвег, который тоже наносится ниже пересекаемых одноименных горизонталей на половину сечения рельефа). Если количество точек, лежащих на одном уровне, больше двух, то в этом случае проводится кривая линия, попеременно изгибающаяся то вверх (водораздел), то вниз (тальвег), в каждом случае на величину около половины сечения рельефа. Дополнительные горизонтали тоже должны быть учтены, т. к. с их помощью отображаются хотя и незначительные, но весьма характерные неровности земной поверхности.
Кроме горизонталей, на основание профиля переносят местоположения обрывов, с указанием абсолютных отметок их бровки и подошвы, а также береговых линий морей, озер, водохранилищ и рек, с фиксацией абсолютной отметки уреза воды (ее поверхности) и глубины этих водоемов, если эти сведения имеются на карте (в противном случае – приблизительно). Абсолютная отметка бровки обрыва соответствует высоте той горизонтали, которая «входит в обрыв» на линии профиля (следующая «вниз» после обозначенной на карте), а отметка подошвы отвечает высоте самой нижней «выходящей из обрыва» горизонтали (следующей «вверх» после обозначенной на карте ниже обрыва). Если профиль пересекает обрыв между горизонталями, то высоты бровки и подошвы находятся путем интерполяции. Все данные наносят (тоже простым карандашом) на основание профиля, делая в необходимых случаях пояснительные надписи: обрыв, русло реки и т.д. (в дальнейшем вспомогательные значки и надписи с профиля убираются).
Закончив подготовительную работу, приступают к построению собственно гипсометрического профиля (простым карандашом). Из каждой метки на основании профиля, соответствующей той или иной горизонтали, бровке или подошве обрыва, берегу реки, водоема и др., мысленно проводят перпендикуляр до высоты, соответствующей абсолютной отметке горизонтали. На этом уровне ставят на миллиметровке точку. Аналогичным образом наносятся отдельные точки с показанными на карте абсолютными высотами, если они попали на линию профиля. Все полученные таким образом точки соединяются плавной, обычно кривой линией, учитывающей особенности пластики рельефа (Картография с основами топографии, 1973). Как отмечалось выше, резкие границы свойственны обрывистым склонам.
Данную работу следует проводить не механически, а именно с учетом рельефа, изображенного на карте. Выполняя ее, надо четко представлять себе местоположение отрицательных и положительных форм рельефа на линии профиля, что определяется по рисовке горизонталей (изогипс). Следует обращать особое внимание на бергштрихи (черточки на карте, показывающие направление падения склона: они направлены от горизонтали вниз), а также на различные косвенные признаки (ручьи, озера, болота и др.), помогающие отличить отрицательные формы от положительных. В некоторых случаях по таким косвенным признакам можно отрисовать относительно невысокие (неглубокие) формы, которые не выражаются в изогипсах. Например, если профиль пересекает небольшое болото, которое показано на топографической карте соответствующим условным знаком, но болото не оконтуривается изогипсой, то это означает, что на данном участке профиля существует понижение, глубина которого меньше сечения рельефа. Тогда на профиле следует по контуру болота показать понижение с условной глубиной около половины сечения рельефа (в нашем случае – 1 м).
В местах пересечения линией профиля рек, озер, морей, прудов надо показать уровень воды в этих водотоках и водоемах в виде прямой горизонтальной линии, лежащей на отметке их уреза и соединяющей их берега. Схематично показывается профиль дна водоемов с учетом данных (если таковые имеются) об их глубине либо приблизительно. Обрывы рисуются в виде вертикальных или субвертикальных линий, соединяющих бровку с подошвой.
Построенный гипсометрический профиль необходимо тщательно проверить и представить на проверку преподавателю, и только после внесения всех исправлений и уточнений можно приступать к следующему этапу работы.
Второй этап – нанесение на гипсометрический профиль сведений о геологическом строении. Работа ведется на основе имеющихся описаний буровых скважин (шурфов, обнажений и т. п.) и геологической карты. При этом первые действия направлены на то, чтобы уточнить рисовку гипсометрического профиля, осуществленную на первом этапе, а также показать местоположение на профиле геологических выработок (скважин и др.). Необходимо перенести на гипсометрическую линию профиля положение всех пробуренных на нем скважин (делается это аналогично тому, как переносились на миллиметровку точки пересечения линии профиля с горизонталями; попутно проверяется положение скважин с учетом приведенных в их описании адресов). Устья скважин должны быть показаны жирными точками или небольшими треугольниками («острием» вниз), над которыми подписывают их порядковые номера (например, «Скв. 3»).
При перенесении абсолютных отметок устьев скважин нужно проверить и уточнить произведенную ранее рисовку гипсометрического профиля: в некоторых случаях высотное положение устья скважины может не совпасть с соответствующей (по плановому положению) точкой на нарисованной линии земной поверхности. Дело в том, что на предыдущем этапе проводилась интерполяция между точками пересечения линии профиля с горизонталями без учета данных об абсолютных отметках устьев скважин. Теперь эти дополнительные данные необходимо учесть. Действительно, из-за интерполяции точки устьев скважин в отдельных случаях могут оказаться либо ниже, либо выше карандашной линии земной поверхности. В таких случаях нарисованную ранее линию нужно поправить, привести ее в соответствие с данными об абсолютных отметках устьев. После этого производится нанесение собственно линий пробуренных скважин (практически всегда – вертикальных). Длина линии скважин отражает их глубину. От устья скважины вертикально вниз вычерчивается линия скважины до забоя (глубочайшей точки скважины) в выбранном вертикальном масштабе (в 1 см – 10 м). Положение забоя определяется по последнему (нижнему) числу в колонке 5 (пересечение линии скважины и абсолютной высоты «подошвы» – забоя; абсолютная высота берется со шкалы абсолютных отметок). Сумма чисел колонки 4 (мощностей пробуренных слоев) должна совпадать с длиной скважины (естественно, в вертикальном масштабе). Забой отмечается горизонтальной черточкой длиной в 2 мм (по 1 мм в стороны от нижней точки линии скважины). Далее так же наносятся границы пробуренных пластов: либо по мощностям слоев от верхнего к нижнему по колонке 4, либо по абсолютным отметкам подошв в колонке 5. Границы пластов отмечают горизонтальными черточками длиной по 4–6 мм (по 2–3 мм в стороны от линии скважины).
Пространство между границами пластов (т. е. мощность слоя) заполняют литологическими обозначениями (Приложение VБ), соответствующими описанию горных пород, приведенными в колонке 3. На данном промежуточном этапе работы из описания пород нужно выбрать только ту информацию, которая касается их литологического состава (заполнителя и включений): песок, глина, галька, известняк и т. д. (пока без учета дополнительной информации, важной на этапе анализа профиля: цвета пород, характера слоистости и т. п.). В сводке условных обозначений приведены, в основном, «простые» знаки (отдельно песок или суглинок, отдельно гравий или галька и т. д.). При нанесении на профиль («на скважины») знаки «смешиваются». Например, если в описании пород сказано, что данный слой представлен песком с галькой, то на профиль (между границами слоев) наносится смесь соответствующих условных знаков – песка и гальки. Аналогично показывается и толща, представляющая собой чередование пластов (чередуя соответствующие знаки по вертикали). Кроме того, условными знаками (Приложение VГ) показываются имеющиеся в слое органические остатки (флористические и фаунистические).
Далее необходимо указать генетико-возрастные индексы, указанные в колонке 2 (их расшифровка приводится в Приложениях III, IV, VВ). Они представляют собой результаты геологической интерпретации пробуренных слоев. Индексы наносятся сбоку от нанесенных литологических обозначений, напротив середины слоя (а не кровли или подошвы!). Если мощность слоя мала, можно подписать индекс выше (даже над гипсометрической линией), «выводя» его отрезком прямой из середины слоя.
Наконец, на профиль наносится информация с карты четвертичных отложений о пространственном положении и границах слоев на земной поверхности. Если профиль строится в том же горизонтальном масштабе, в каком составлена геологическая карта (в нашем случае – 1:10 000), то эта работа выполняется путем прикладывания листа миллиметровки с вычерченным профилем к линии профиля на геологической карте (как можно точнее). Таким образом, на гипсометрическую линию профиля переносятся границы слоев, слагающих земную поверхность по линии профиля (границы цветов, оттенков или видов штриховки). Они отмечаются вертикальными черточками длиной 2–3 мм, направленными вверх от линии гипсометрического профиля. Между черточками над линией профиля наносится генетико-возрастной индекс соответствующего слоя (все эти действия относятся к предварительным этапам работы и выполняются простым карандашом).
Третий этап – интерполяция полученных геологических данных, проведение границ между слоями (построение геологического профиля). После нанесения имеющегося фактического материала по скважинам необходимо провести границы слоев между скважинами (отражая в необходимых случаях неровности кровли и подошвы, выклинивание или выход на земную поверхность и др.).
Сущность проведения границ между слоями сводится к разделению между собой слоев, отличающихся по времени и механизму накопления (и одновременно в соединении тех фрагментов верхов земной коры, которые формировались в одно и то же время за счет единого процесса и практически в одинаковых условиях, т. е. в соединении разных фрагментов одного и того же слоя). Проведение стратиграфических границ (границ между слоями) определяется, в первую очередь, двумя принципами – законом Стено о порядке напластования («золотое правило стратиграфии») и «триединой» задачей разделения слоев по трем признакам.
В соответствии с законом Стено, в вертикальном разрезе каждый нижележащий слой – древнее вышележащих. Этот закон может быть нарушен последующими тектоническими деформациями (надвигами, лежачими складками и др.). Поскольку данный профиль относится к осадочной толще центральной части Русской плиты, подобные деформации для вскрытых скважинами отложений (со среднего палеозоя) не характерны. Это означает, что данное правило должно действовать для любого участка профиля и после проведения границ: мысленно «пробурите» скважину в любом месте профиля и проверьте, везде ли по вертикали более древние слои располагаются ниже более молодых. Если это не так, значит при интерполяции допущена существенная ошибка. Следует иметь в виду, что закон Стено справедлив только для вертикальных разрезов: в пространстве стратиграфически более молодые отложения могут залегать гипсометрически ниже более древних, но в этих случаях они лежат в разных вертикальных разрезах. Например, стратиграфически самые молодые на профиле отложения поймы (аQ4) располагаются гипсометрически ниже более древних отложений, слагающих террасы и междуречья, но они их не подстилают в вертикальном разрезе. Наглядной иллюстрацией является геологический профиль от Главного здания МГУ (ГЗ МГУ) к Лужникам через Москву-реку (рис. 4). Лужники располагаются на аллювиальных отложениях голоценовой поймы (несколько «подсыпанной» при строительстве стадиона), гипсометрически заметно ниже ГЗ МГУ, находящегося на пологом склоне моренного холма на междуречье (т. е. на более древних среднечетвертичных ледниковых отложениях, местами перекрытых покровными суглинками). Однако в каждом вертикальном разрезе (и на пойме, и на моренной равнине междуречья) более древние слои залегают ниже более молодых.