长安大学工程地质节理玫瑰花图
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6.实习11、12 玫瑰花、极点、等密图
、目的要求
1、整理节理资料和绘制节理玫瑰花图。
2、分析节理玫瑰花图反映的构造意义。
二、说明 （一）绘制节理走向玫瑰花图的方法
1、资料的整理 将节理走向，换算成北东和北西方向，然后按其走向方位角 的一定间隔分组。分组间隔大小依作图要求及地质情况而定， 一般采用5°或10°为一间隔，如分成0°－9°、10°－ 19°……。习惯上把0°归入0°－9°内，10°归入10°－ 19°组内，以此类推。然后统计每组的节理数目，计算出每 组节理平均走向，如0°-9°组内，有走向为6°、5°、4° 三条节理，则其平均走向为5°。把统计整理好的数值填入 表中（如表2）。
（四）节理玫瑰花图的分析
玫瑰花图作法简便，形象醒目，比较清楚地反映出主要节
理的方向，有助于分析区域构造。最常用的是节理走向玫 瑰花图。 分析玫瑰花图，应与区域地质构造结合起来。因此，常把 节理玫瑰花图，按测点位置标绘在地质图上（图25）。这 样就清楚反映出不同构造部位的节理与构造（如褶皱和断 层）的关系。综合分析不同构造部位节理玫瑰花图的特征， 就能得出局部应力状况，甚至可以大致确定主应力轴的性 质和方向。 走向节理玫瑰花图多应用节理产状比较陡峻的情况，而倾 向和倾角玫瑰花图多用于节理产状变化较大的情况。
三、作业
绘制天平山节理（表Ⅱ-3)走向玫瑰花图 表Ⅱ-4是根据天平山8号观测点的节理测量资
料（表2）按方位间隔加以整理的结果，对其
中尚未统计整理的，应补充整理填入表3中， 然后根据整理后的表3中节理资料作节理走向 玫瑰花图、节理倾向玫瑰花图及倾角玫瑰花图。
（二）绘制节理倾向玫瑰花图的方法
按节理倾向方位角分组，求出各组 节理的平均倾向和节理数目，用圆周方位
代表节理的平均倾向，用半径长度代表节
1、整理节理资料和绘制节理玫瑰花图。
2、分析节理玫瑰花图反映的构造意义。
二、说明 （一）绘制节理走向玫瑰花图的方法
1、资料的整理 将节理走向，换算成北东和北西方向，然后按其走向方位角 的一定间隔分组。分组间隔大小依作图要求及地质情况而定， 一般采用5°或10°为一间隔，如分成0°－9°、10°－ 19°……。习惯上把0°归入0°－9°内，10°归入10°－ 19°组内，以此类推。然后统计每组的节理数目，计算出每 组节理平均走向，如0°-9°组内，有走向为6°、5°、4° 三条节理，则其平均走向为5°。把统计整理好的数值填入 表中（如表2）。
（四）节理玫瑰花图的分析
玫瑰花图作法简便，形象醒目，比较清楚地反映出主要节
理的方向，有助于分析区域构造。最常用的是节理走向玫 瑰花图。 分析玫瑰花图，应与区域地质构造结合起来。因此，常把 节理玫瑰花图，按测点位置标绘在地质图上（图25）。这 样就清楚反映出不同构造部位的节理与构造（如褶皱和断 层）的关系。综合分析不同构造部位节理玫瑰花图的特征， 就能得出局部应力状况，甚至可以大致确定主应力轴的性 质和方向。 走向节理玫瑰花图多应用节理产状比较陡峻的情况，而倾 向和倾角玫瑰花图多用于节理产状变化较大的情况。
三、作业
绘制天平山节理（表Ⅱ-3)走向玫瑰花图 表Ⅱ-4是根据天平山8号观测点的节理测量资
料（表2）按方位间隔加以整理的结果，对其
中尚未统计整理的，应补充整理填入表3中， 然后根据整理后的表3中节理资料作节理走向 玫瑰花图、节理倾向玫瑰花图及倾角玫瑰花图。
（二）绘制节理倾向玫瑰花图的方法
按节理倾向方位角分组，求出各组 节理的平均倾向和节理数目，用圆周方位
代表节理的平均倾向，用半径长度代表节
节理玫瑰花图及极点图、等密图地编制PPT29页
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生—吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
节理玫瑰花图及极点图、等密图地编 制
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生—吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
节理玫瑰花图及极点图、等密图地编 制
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
实习八-编绘和分析节理玫瑰花图
教师点评与总结
要点一
点评成果
教师对每位同学的节理玫瑰花图和数据分析报告进行点评 ，指出优点和不足，提出改进意见和建议，帮助同学们进 一步提高实习成果质量。
要点二
总结经验
教师总结本次实习的经验教训和取得的成果，强调实习的 重要性和意义，鼓励同学们继续努力学习和实践，为未来 的职业发展打下坚实的基础。
实习八编绘和分析节 理玫瑰花图
目录
• 引言 • 节理玫瑰花图基本概念 • 数据采集与处理 • 编绘节理玫瑰花图步骤 • 节理玫瑰花图分析方法 • 实习成果展示与讨论 • 实习心得与体会
01
引言
目的和背景
01
地质工程实践
节理玫瑰花图是地质工程中常用的分析工具，用于表示岩石节理的分布
和特征。通过实习，学生将掌握编绘和分析节理玫瑰花图的方法和技能，
地质意义与应用领域
地质意义
节理玫瑰花图能够直观地反映节理的方向性分布特征，揭示地壳应力的方向和性 质，为地质构造分析和区域稳定性评价提供依据。
应用领域
节理玫瑰花图在地质工程、岩土工程、水文地质等领域具有广泛的应用。例如， 在岩体质量分级、边坡稳定性评价、地下工程围岩稳定性分析等方面，都需要考 虑节理的方向性分布特征。
增强团队协作和沟通能力
实习期间，我与团队成员紧密合作，共同探讨问题并寻找解决方案，提高了我的团队协作 和沟通能力。
对专业知识的认识加深
深入理解节理玫瑰花图的地质意 义
通过实习，我更加深入地理解了节理玫瑰花图在地质学 中的重要意义，它能够直观地反映岩石中节理的分布规 律和发育程度，为地质工程提供重要的参考依据。
掌握相关地质学理论知识
为了更好地完成实习任务，我积极学习相关地质学理论 知识，包括岩石学、构造地质学等，加深了对专业知识 的理解。
实习5绘制和分析节理玫瑰花图
倾向 倾角
主要内容
一、绘制节理走向玫瑰花图 二、绘制节理倾向玫瑰花图 三、绘制节理倾角玫瑰花图 四、节理玫瑰花图分析 五、作业
三、绘制节理倾角玫瑰花图
节理倾角玫瑰花图用于反映节理倾角的分布特点。
按节理倾向方位角分组（通常按10间隔分组），
求出各组节理的节理数目和平均倾向，用圆周方
位代表各组节理的平均倾向，用半径长度代表节
四、节理玫瑰花图分析
1. 对节理玫瑰花图的分析应该与区域地质构造分 析相结合，对不同期的节理进行正确地分期与配 套。 2. 通常把节理玫瑰花图按测点位置标绘在地质图 的相应位置，这样就能清楚地反映不同构造部位 的节理与地质构造之间的空间分布特点。综合分 析不同构造部位节理玫瑰花图的特征，可能确定 局部应力场状态。 3. 节理走向玫瑰花图多用于节理产状比较陡的情 况，而节理倾向和倾角玫瑰花图则多用于节理产 状变化比较大的情况。
主要内容
一、绘制节理走向玫瑰花图 二、绘制节理倾向玫瑰花图 三、绘制节理倾角玫瑰花图 四、节理玫瑰花图分析 五、作业
五、作业
教材333页表3是在黄石板地区下志留统梅 子垭组（S1m）板岩中测得的节理产状， 请根据表中的节理产状资料绘制节理走向 玫瑰花图、倾向玫瑰花图和倾角玫瑰花图 （间隔为10）。
实习5 绘制和分析 节理玫瑰花图
目的要求
1. 整理节理资料并绘制节理玫瑰花图； 2. 分析节理玫瑰花图反映的构造意义。
主要内容
一、绘制节理走向玫瑰花图 二、绘制节理倾向玫瑰花图 三、绘制节理倾角玫瑰花图 四、节理玫瑰花图分析 五、作业
节理是在表构造层次和浅构造层次岩石中广泛发 育的地质构造之一，节理常常被用于古应力场的 恢复和重建。
理数目。根据各组节理 数目按比例在相应倾向
构造地质实训8编制和分析节理玫瑰花图
（4）写上图名和比例尺
实训8 编制和分析节理玫瑰花图
2.1.2 绘制节理倾向玫瑰花图的方法
按节理倾向方位角分 组，求出各组节理的平均 倾向和节理数目，用圆周 方位代表节理的平均倾向, 用半径长度代表节理条数， 作法与节理走向玫瑰花图 相同,只不过用的是，每个节理观测点编绘一幅。 它能比较清晰地反映出主要节理组的产状，有助 于分析区域地质构造。
实训8 编制和分析节理玫瑰花图
2.1 绘制节理玫瑰花图 节理玫瑰花图可按节理的走向、倾向和倾角
分别绘制。 节理走向玫瑰花图主要应用于节理倾角比较
陡的地区，反映节理的走向方位。 节理倾向玫瑰花图和节理倾角玫瑰花图一般
分析玫瑰花图，应与区域地质构造结合起 来。综合分析不同构造部位节理玫瑰花图的特 征，就能得出局部应力状况，甚至可以大致确 定主应力轴的性质和方向。
实训8 编制和分析节理玫瑰花图
2.2 节理等密图的编制 （1）编制节理极点图； （2）编制节理等密图。
节理极点图
节理等密图的编制步骤： （1）在透明纸极点图上作方格网，平行E-W、S-N线， 间距等于大圆半径的1/10。 （2）用密度计统计节理数
然后统计每组的节理数目，计算出每组节理平均走 向，如0°-9°组内，有走向为6°，5°，4°三条节理， 则其平均走向为5°。
实训8 编制和分析节理玫瑰花图
（2）确定作图比例尺及坐标 根据作图的大小和各组节理数目，选取一定长度的
线段代表1条节理，以等于或稍大于按比例尺表示数目 最多的一组节理的线段的长度为半径，作半圆，过圆心 作南北线及东西线，在圆周上标明方位角。
节理等密图的 优点：
节理产状 要素都能得到 反映，尤其反 映出节理的优 势方位。
图实8-5 江西杨桥矿区某节理观测点的节理等密度图
实习七(节理玫瑰花图)
P12
编制和分析节理玫瑰花图 P13
(二)节理等密图的编制:
节理等密图是在极点图的基础上编制的，其编制步骤如下： 1．在透明纸极点图下垫一张方格纸，方格平行EW、SN线，
间距等于大圆半径的1/10（图7-29）。 2．用密度计统计节理数 (1)工具：中心密度计是中间有一小圆的四方形胶板，小圆
半径是大圆半径的1/10；边缘密度计是两端有两个小圆的长条 胶板，小圆半径也是大圆半径的1/10，两个小圆圆心连线长度 等于大圆直径，中间有一条纵向窄缝便于转动和来回移动(图 7-29)。
编制和分析节理玫瑰花图 P9
天平山8好观测点节理走向玫瑰花图 天平山8好观测点节理倾角玫瑰花图
编制和分析节理玫瑰花图 P10
注：为03级作业一例， 统计分区为5度
编制和分析节理玫瑰花图 P11
四、节理极点图的编制
节理极点图通常是在极等面积投影网上编制的，网的圆周方位表 示倾向，由00-3600，半径方向表示倾角，由圆心到圆周为00-900．作 图时，把透明纸蒙在网上，标明北方，当确定某一节理倾向后，再转 动透明纸至东西向(或南北向)直径上，依其倾角定点，该点称极点， 代表这条节理的产状。为避免投点时转动透明纸，可用与施密特网投 影原理相同的极等面积投影网(赖特网)(图7-28)．网中放射线表示倾向 (00-3600)。同心圆表示倾角(由圆心到圆周为00-900)。作图时用透明纸 蒙在该网上，投影出相应的极点。如一节理产状为200700，则以北为 00，顺时针数200(即倾向)，再由圆心到圆周数700(即倾角)定点为节理 法线的投影点，该点就代表这条节理的产状(图7-28a点)。若产状相同 的节理有数条，则在点旁注明条数(图7-28b点)．把观测点上的节理都 分别投成极点，即得节理极点图。
高等岩石力学 玫瑰花图
作业要求：根据结构面统计数据，绘制优势节理面及玫瑰花图，进一步绘制密度直方图一、优势结构面统计利用DIPS软件，作出相应测线所测结构面等值线图和玫瑰图，最后统计得优势结构面。
第一组测线所测结构面等值线图和玫瑰花图如图1、图2所示。
FisherConcentrations% of total per 1.0 % area0.00 ~ 1.50 %1.50 ~ 3.00 %3.00 ~4.50 %4.50 ~ 6.00 %6.00 ~7.50 %7.50 ~ 9.00 %9.00 ~ 10.50 %10.50 ~ 12.00 %12.00 ~ 13.50 %13.50 ~ 15.00 %No Bias CorrectionMax. Conc. = 11.4827%Equal AngleLower Hemisphere70 Poles70 Entries图1 第一组测线结构面等值线图根据以下结构面等值线图和玫瑰花图得到第一组测线三组优势结构面产状如表1所示。
表1 第一组测线三组优势结构面产状组号1-1 1-2 1-3产状354°∠24°150°∠73°124°∠81°Apparent Strike10 max planes / arcat outer circleTrend / Plunge ofFace Normal = 0, 90(directed away from viewer)No Bias Correction52 Planes PlottedWithin 45 and 90Degrees of ViewingFace图2 第一组测线结构面玫瑰花图第二组测线所测结构面等值线图和玫瑰花图如图3、图4所示。
FisherConcentrations% of total per 1.0 % area0.00 ~ 1.50 %1.50 ~ 3.00 %3.00 ~4.50 %4.50 ~ 6.00 %6.00 ~7.50 %7.50 ~ 9.00 %9.00 ~ 10.50 %10.50 ~ 12.00 %12.00 ~ 13.50 %13.50 ~ 15.00 %No Bias CorrectionMax. Conc. = 11.3338%Equal AngleLower Hemisphere84 Poles84 Entries图3 第二组测线结构面等值线图根据以下结构面等值线图和玫瑰花图得到第二组测线两组优势结构面产状如表2所示。
节理,14页玫瑰图
一般同时 出现两组 成 “ x” 形较密集
4.3.1 节理的类型
按节理与所在岩层或其它要素的关系，可分为： 1、走向节理；2、倾向节理； 3、斜向节理；4、顺层节理。
4.3.1 节理的类型
按节理与皱褶枢纽方向的关系，可分为：
1、纵节理；2、横节理；3、斜节理
节理与褶皱
岩层受力未弯之前形成平面共轭剪节理 岩层褶皱弯曲至一定程度后产生剖面共轭剪节理 褶皱岩层面上产生追踪横张节理 褶皱转折端附近产生纵张节理 剧烈褶皱最终导致沿上述节理产生正、逆断层
4.3.1 节理的类型
次生节理包括非构造节理和构造节理。构造节理—由构造运动 产生的构造应力形成的裂隙 构造裂隙按力学性质分为 ①张节理
特征：短、小、粗糙不平，延伸不远，豆荚状、树枝状
②剪裂隙
特征：长、大、平直光滑，延伸稳定，常常呈“X”型
张节理和剪节理比较
类 型
张 节 理 作 用 力 张 应 力 裂面张开 充填情况 裂隙面 特征 裂 隙 间 距 较 大 延伸情况 发育情况
裂缝张开 常被石英、 方解石脉 充填 裂隙紧闭 或稍张开
弯曲粗糙 不平，呈 锯齿状， 无擦痕
平直光滑 有擦痕及 镜面两侧 岩层岩层 相对位移
走向变化 大，延伸 不远，常 绕过砾石 或砂粒
走向稳定， 延深较长， 常切岩石 中的砾石 或砂粒
褶皱轴部 成组出现， 平行或垂 直褶皱轴
剪 节 理
剪 应 力
较 小
节理破坏了岩体的整体性，促使风化速度加快； 节理增强了岩体的透水性，使岩体强度和稳定性降低； 若节理的主要发育方向与路线走向平行，不论岩体的产 状如何，路堑边坡都容易发生坍塌或碎落； 在路基施工时，如果岩体存在节理，还会影响爆破作业 的效果。
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编制和分析节理玫瑰花图
4.节理玫瑰花图的分析
该图应与区域地质构造结合起来。常把节理玫瑰花图按测点位置标绘在 地质图上(图7-27)，这就清楚地反映出不同构造部位的节理与构造(如褶皱和 断层)的关系。综合分析不同构造部位节理玫瑰花图的特征，就能得出局部应 力状况，甚至可以大致确定主应力轴的性质和方向。
编制和分析节理玫瑰花图 P9
天平山8好观测点节理走向玫瑰花图 天平山8好观测点节理倾角玫瑰花图
编制和分析节理玫瑰花图
注：为07级作业一例， 统计分区为5度
编制和分析节理玫瑰花图
四、节理极点图的编制
通常在极等面积投影网上编制的，网的圆周方位表示倾向，由0o360o，半径方向表示倾角，由圆心到圆周为0o-90o．作图时，把透明纸 蒙在网上，标明北方，当确定某一节理倾向后，再转动透明纸至东西 向(或南北向)直径上，依其倾角定点，该点称极点，代表这条节理的 产状。为避免投点时转动透明纸，可用与施密特网投影原理相同的极
编制和分析节理玫瑰花图
(2)确定作图的比例尺及坐标：根据作图的大小和各组节理数目， 选取一定长度的线段代表一条节理，然后以等于或稍大于数目最 多的那一组节理的线段的长度为半径，按比例作半圆，过圆心作 南北线及东西线，在圆周上标明方位角(图7-25)。
编制和分析节理玫瑰花图
(3)找点连线：
从0o-9o一组开始，按各组平均走 向方位角在半圆周上作一记号， 再从圆心向圆周上该点的半径方 向，按该组节理数目和所定比例 尺定出一点，此点即代表该组节 理平均走向和节理数目。各组的 点确定后，顺次将相邻组的点连 线。如某组节理为零，则连线回 到圆心，然后再从圆心引出与下 一组相连。 (4)写上图名和比例尺(图7-25)
编制和分析节理玫瑰花图
编制和分析节理玫瑰花图
(4)整饰：为了图件醒目清晰，在相邻等值线间可以 着色或画线条花纹．最后写上图名、图例和方位(图732)．
编制和分析节理玫瑰花图
(3)连线：统计后，大圆内每一小方格“+’中心上 都注上了节理数目，把数目相同的点用连等高线方法 连成曲线(图7-31)，即成节理等值线图．等值线一般 是用节理的百分比来表示，即把小圆面积内的节理数 与大四面积内的节理总数换算成百分比．因小圆面积 是大圆面积的1%，故其节理数亦成比例．如大圆内 的节理数为60条，某一小圆内的节理数为6条，则该 小圆内的节理比值相当于10％．在连等值线时，应注 意圆周上的等值线两端具有对称性(图7-31)。
按上述节理倾向方位角的组，求 出每一组的平均倾角，然后用节理 的平均倾向和平均倾角作图，圆半 径长度代表倾角，由圆心至圆周从 00-900，找点和连线方法与倾向玫瑰 花图相同。
倾向、倾角玫瑰花图一般重叠画 在一张图上。作图时在平均倾向钱 上，可沿半径按比例找出代表节理 数和平均倾角的点，将各点连成折 线即得。可用不同颜色或线条加以 区别(图7-26)。
编制和分析节理玫瑰花图
(2)统计：先用中心密度计从左到右， 由上到下，顺次统计小圆内的节理数 (极点数)，并注在每一方格“+”中心， 即小圆中心，再统计边缘密度计圆周 附近残缺小圆内的节理数，将两端加 起来(正好是小圆面积内极点数)，记 在有“+”中心的那一个残缺小圆 内．小圆圆心不能与‘+’中心重合 时，可沿窄缝稍作移动和转动．如果 两个小圆中心均在圆周，则在圆周的 两个圆心上都记上相加的节理数(图730)．有时可根据节理产状特征，只统 计密集部位极点，稀疏零散极点可不 进行统计。
编制和分析节理玫瑰花图
(二)节理等密图的编制:
节理等密图是在极点图的基础上编制的，其编制步骤如下： 1．在透明纸极点图下垫一张方格纸，方格平行EW、SN线，
间距等于大圆半径的1/10（图7-29）。 2．用密度计统计节理数 (1)工具：中心密度计是中间有一小圆的四方形胶板，小圆半径也是大圆半径的1/10，两个小圆圆心连线长度 等于大圆直径，中间有一条纵向窄缝便于转动和来回移动(图 7-29)。
编制和分析节理玫瑰花图
2．绘制节理倾向玫瑰花 图的方法(图7-26)：
按节理倾向方位角分组， 求出各组节理的平均倾向 和节理数目，用圆周方位 代表节理的平均倾向，用 半径长度代表节理条数， 作法与节理走向玫瑰花图 相同，只不过用的是整圆 (图7-26)
编制和分析节理玫瑰花图
3.绘制节理倾角玫瑰花图的方法：
节理走向玫瑰花图多在节理产状 比较陡峻的情况下应用，而节理 倾向玫瑰花图则多用于节理产状 变化较大的情况。
编制和分析节理玫瑰花图
三、作业
表7-1是将表7-2的 天平山8号观测点的 节理测量资料按方位 间隔加以整理的结果， 对其中尚未统计整理 的组，应依表7-2的数 据补充整理填入表7-1， 然后根据整理后的表 7-1节理资料作节理走 向玫瑰花图及倾向玫 瑰花图。
实习七编制和分析节理玫瑰花图
一、实习的目的和要求
1.学会节理资料的初步统计方法； 2.整理节理资料和绘制玫瑰花图； 3.分析节理玫瑰花图反映的构造意义； 4.了解节理极点图和等密图。
编制和分析节理玫瑰花图
二、作图过程说明：
1．绘制节理走向玫瑰花图的方法
(1)整理资料：将野外测得的节理走向，换算成北东和北西方向， 按其走向方位角的一定间隔分组．分组间隔大小依作图要求及地 质情况而定，一般采用50或100为一间隔，如分成00-90，100-190 等．然后，统计每组的节理数目，计算每组节理平均走向，把统 计整理好的数值．填入表7-1中。
等面积投影网(赖特网)(图7-28)．网中放射线表示倾向(0o-360o)。同心
圆表示倾角(由圆心到圆周为00-900)。作图时用透明纸蒙在该网上，投 影出相应的极点。如一节理产状为200700，则以北为00，顺时针数 200(即倾向)，再由圆心到圆周数700(即倾角)定点为节理法线的投影点， 该点就代表这条节理的产状(图7-28a点)。若产状相同的节理有数条， 则在点旁注明条数(图7-28b点)．把观测点上的节理都分别投成极点， 即得节理极点图。