9.
Cvičení – konstrukce geologických řezů
Geologický řez představuje zobrazení geologické situace v rovině.
Obvykle doplňuje a zpřesňuje geologickou mapu a v kombinaci s ní
podává obraz o geologické stavbě daného území. Znázorňuje situaci, která je
známá z povrchu, z důlních děl, vrtů, interpretace geofyzikálních
měření. Řez zobrazuje tvary a struktury geologických těles, stratigrafické nebo
tektonické jednotky, jejich vzájemné vztahy, složení, uložení atd.
Sestavení geologického řezu je do jisté míry ovlivněno a podmíněno
teoretickými znalostmi a praktickými zkušenostmi interpretátora (znalost
morfologie oblasti, strukturní stavby skalního podkladu apod.). Pokud je např.
na mapě zobrazeno pouze rozložení hornin a ostatní informace scházejí
(kompasová měření apod.), nelze jednoznačný geologický řez sestavit. Přesnost a
správnost roste s větším obsahem objektivních dat. Objektivní data, která
jsou pro konstrukci řezů výchozími, leží v rovině řezu (nebo
v bezprostřední blízkosti) a lze je získat např. přímým měřením na výchozech
i umělých odkryvech skalního podkladu, z vrtů, důlních děl aj.
Geologické řezy je možné konstruovat v obecné rovině řezu,
v horizontální nebo vertikální rovině řezu.
Kombinací horizontálních a vertikálních řezů vznikají řezy v obecné rovině řezu. Jejich
sestavení je složité a pracné, a proto se konstruují zřídka.
Horizontální řez má linii řezu horizontální. Jedná se o geologickou mapu,
která je sestavena pro určitou výškovou úroveň, např. patrová mapa ložiska.
Nejčastějším a nejtypičtějším případem řezu je řez vertikální. Má vertikálně volenou linii. Vypracování řezu je
přizpůsobeno účelu, měřítku apod.
Pro konstrukci geologických řezů platí určitý postup a soubor zásad.
Vychází se z obecně platných předpisů, norem a směrnic, které upravují
formální a obsahovou stránku geologických map a řezů.
·
Volba
linie řezu
Konstrukce geologického řezu začíná volbou linie řezu – přímková
průsečnice myšlené svislé roviny s povrchem terénu. Linie řezu může být
dána např. projektem. Pokud tomu tak není, měla by být linie kolmá k průběhu
geologických struktur, protože tak lze získat nejpřesnější zobrazení struktury
v řezu (tzv. příčný řez).
V případě podélného profilu je
linie řezu vedena souběžně se směrem vrstev. Protože se linie řezu volí
s ohledem na skutečnost, že cílem je znázornit co nejúplnější sled vrstev, rozeznat vztahy mezi
jednotlivými geologickými tělesy a průběhy dislokací, má mnohem větší
vypovídací schopnost řez příčný. V podélných řezech vynikají např. příčné elevace
a deprese ve zvrásněných komplexech, faciální změny vrstev apod. Tam, kde jsou
vrstvy uloženy horizontálně, na směrech linie řezu nezáleží.
Linie řezu by měla procházet takovými body, ke kterým se váže pokud
možno nejvíce objektivních dat. Volbu ovlivňují také požadavky a záměr řezu.
Označení rovin řezů se vhodně a jednoznačně provádí do
základních nebo odvozených map, ke kterým se řez vztahuje.
·
Měřítko
řezu
Stejně jako linie řezu, může být projektem dáno i měřítko řezu. V opačném případě by měřítko řezu mělo odpovídat
měřítku geologického nebo topografického podkladu, velikost a formát řezu má
být vypracován na normalizované řadě A. Zachovat se musí také stupnice měřítka.
Při dokumentaci ložiska se používají měřítka 1:200, 1:500, 1:1.000 a 1:2.000.
Řezy odvozených map menších měřítek mohou být v poměru 1:10.000, 1:25.000,
1:50.000 apod.
Při konstrukci geologického řezu je nutné volit měřítko tak, aby se
důležité detaily zobrazily v rozměru minimálně
Řezy se sestavují obvykle nepřevýšené.
u těchto řezů je měřítko výšek (Mv)
totožné s měřítkem délek (Md). Převýšené se konstruují např. řezy
litofaciální nebo litologické řezy ložiskem. V takovém případě je nutné
uvést obě měřítka.
·
Konstrukce
základní sítě a topografického řezu
Jestliže je morfologie terénu dána vrstevnicemi v topografickém
podkladu, sestavuje se tzv. topografický
řez. Po vyznačení linie řezu v mapě (v jednom mapovém podkladu jich
může být více) se zpočátku volí základní
horizontální přímka (obr 9.1). Její
nadmořská výška má být nižší než nejnižší výška topografického podkladu
v linii řezu. Krajní linie řezu
– výškové měřítko - má označení stejné jako je v podkladové mapě.
Následujícím krokem je znázornění a řádné označení všech vertikálních
linií v řezu. Mohou jimi být průsečnice se souřadnicemi, vrty, průsečnice
s jinými liniemi řezů apod. Následně se zakreslí soubor horizontálních
linií, které odpovídají jednotlivým výškovým úrovním. První linií je základní
přímka, poslední leží nad nejvyšším bodem linie řezu (obr. 9.2).
Je-li podklad popsaným způsobem připraven, lze do něj zanést průsečíky
jednotlivých vrstevnic podle výšek a po jejich spojení se získá profilová (také obrysová) křivka terénu
ve vertikálním řezu (obr. 9.3;
v případě horizontálních řezů odpovídá profilová křivka vrstevnici
v topografickém podkladu v odpovídající výšce).
·
Zobrazení
geologických dat
Nejprve se na profilovou křivku topografického povrchu vyznačí
základní data z geologické mapy, dále objektivní i ostatní data do linie
řezu. Blízké údaje lze do linie řezu promítnout v případě, že mezi linií a
promítaným objektem neleží např. dislokace, která způsobí chybu řešení. Je-li
směr linie řezu a směr úklonu vrstev odlišný, velikosti úklonů je nutné
redukovat.
·
Geologická
interpretace
Geologickou interpretaci ovlivňují především stupeň prozkoumanosti terénu,
strukturně-tektonická složitost, rozložení dat a podobné faktory. Značná
variabilita úložních poměrů vede k tomu, že dané údaje lze interpretovat více
způsoby (obr. 9.4).
Interpretace sestává z etapy korelace a identifikace získaných
dat (např. z vrtů, důlních děl apod.) a etapy vlastní konstrukce řezu. Etapa korelace představuje stanovení
vrstevního sledu geologických jednotek, vycházející z řešení tektoniky a
vyhodnocení (identifikace) faunistických, floristických, petrografických,
mineralogických a dalších podkladů. Vrstevní sledy v sedimentárních komplexech
se stanovují pomocí tzv. vůdčích
horizontů – vrstev, které mají značné plošné rozšíření a lze je jednoznačně
určit pomocí charakteristické fauny, flory, petrografie apod.
Vlastní konstrukce řezu se provádí podle následujících zásad:
-
nejprve se
konstruují základní známé tektonické linie, které oddělují jednotlivé kry
-
zachovány musejí být
stejné mocnosti, rovnoběžnosti, směry a úklony vrstev, pokud nejsou prokázány
jiné údaje
-
během interpretace
mají být zachovány základní geologické zákony superpozice, zákon zachování
morfologických tvarů geologických těles a jejich vztahů; interpretace nesmí být
v rozporu se známou strukturně tektonickou stavbou oblasti a
s naměřenými hodnotami
-
při interpretaci je
nutné odlišit od skalního podkladu přípovrchová tělesa např. aluvií, hlín,
teras.
Příklad realizace geologického řezu z mapového podkladu je na obrázku 9.5 (s legendou na obr. 9.6).
Geologické řezy lze sestavit i bez geologického mapového podkladu.
Postačující jsou minimálně dva vrty, které neleží v příliš velké
vzdálenosti od sebe. Jejich vzájemnou korelací lze získat přibližný náhled na
geologickou situaci. Správné řešení je ale možné pouze s geologickou
mapou, protože vrty jsou jen ověřením předpokladů. Správnost interpretace
geologické struktury z výsledků vrtného průzkumu ovlivňuje hustota vrtů,
správné seřazení vrtů v linii apod. a hustotu vrtů ovlivňují geologické
poměry. V případě komplikovaných struktur mají být vrty rozmístěny hustěji,
předpokládá se, že vzdálenost mezi vrty je rovna jejich hloubce.
Na jednodušších lokalitách může být síť vrtů řidší.
·
Náležitosti
řezů
Náležitosti řezů se řídí vyhláškami a směrnicemi.
K nejdůležitějším patří název a označení řezu, název organizace, která řez
vyhotovila, datum, jméno a podpis autora řezu a případné údaje o dalším
doplňování řezu, orientace řezu podle geologického nebo kartografického
podkladu, měřítko délek i výšek, pokud je jiné, legenda použitých značek.
9.1
Zadání
úloh k řešení
1)
Zkonstruujte
geologický řez k mapě na obrázku
9.1.1 a sestavte legendu. Linie řezu, základní přímka a profilová křivka je
zadána.
2)
Je dána linie řezu
v mapě na obrázku 9.1.2.
Sestrojte základní přímku, vykreslete profil terénu a zkonstruujte geologický
řez, včetně legendy.
3)
Je dána linie řezu
v mapě na obrázku 9.1.3.
Sestrojte základní přímku, vykreslete profil terénu a zkonstruujte geologický
řez, včetně legendy.
