[发明专利]利用三维模型快速求解岩层产状的方法

说明书

本发明公开了一种利用三维模型快速求解岩层产状的方法，涉及三维地质建模技术领域。它包括以下步骤：步骤1：测量三个点的坐标及高程；步骤2：命名点1、点2、点3；步骤3：命名直线1、直线2、直线3；步骤4：三条直线充填成一个面，得到岩层层面；步骤5：创建点4；通过点4做平面1；通过点4和平面1做出矩形1；步骤6：将矩形1充填成面，与岩层层面相交，得到交线即为岩层走向线；步骤7：在草图中做与岩层走向线垂直的射线即为岩层倾斜线；步骤8：得到的投影为岩层倾向线，岩层倾向线所指示的方向即为岩层的倾向；步骤9：测量夹角，即为岩层的倾角；步骤10：将建模求解过程进行封装。本发明避免了繁琐的计算过程，不易出错。

技术领域

本发明涉及三维地质建模技术领域，更具体地说它是一种利用三维模型快速求解岩层产状的方法。

背景技术

岩层产状包含三个要素，即走向、倾向和倾角。岩层层面与任一水平面的交线称走向线，也就是同一层面上高度相等两点的连线；走向线两端延伸的方向称岩层的走向，岩层的走向有两个方向，彼此相差180°。岩层层面上与走向线垂直并沿斜面向下所引的直线叫倾斜线，它表示岩层的最大坡度；倾斜线在水平面上的投影所指示的方向称岩层的倾向，又叫真倾向，真倾向只有一个，倾向表示岩层向哪个方向倾斜。层面上的倾斜线和它在水平面上投影的夹角，称倾角，又称真倾角；倾角的大小表示岩层的倾斜程度。

岩层产状的测量方法主要有机械罗盘及电子罗盘测定法、三点法等。一般人可以到达的地方都可以手持机械罗盘或电子罗盘来测定岩层产状；当岩层位于高陡地段，人无法到达，难以利用罗盘进行测量时可采用三点法，用经纬仪测量层面上三个点的坐标及高程，通过计算求出岩层产状。

然而，通过三点法计算求出岩层产状的方法目前只局限于二维、静态的表达方式，计算过程繁琐，不易直观展示及快速求解。

因此，研发一种三维、计算过程简洁、岩层产状求解非常直观，容易理解的快速求解岩层产状的方法是很有必要的。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足之处，而提供一种利用三维模型快速求解岩层产状的方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：利用三维模型快速求解岩层产状的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：利用全站仪测量实地岩层层面上不在同一条直线上的三个点的坐标及高程；

步骤2：在三维建模软件中根据坐标及高程创建实测的三个点，命名为点1、点2、点3；

步骤3：在三维建模软件中将创建的三个点两两连接得到三条直线，命名为直线1、直线2、直线3；

步骤4：在三维建模软件中将直线1、直线2、直线3三条直线充填成一个面，得到岩层层面；

步骤5：在三维建模软件中，在岩层层面上创建点4；通过点4做平面1；通过点4和平面1做出矩形1；

步骤6：在三维建模软件中，将矩形1充填成面，与岩层层面相交，得到交线即为岩层走向线；

步骤7：在三维建模软件中，以岩层层面为参考面，点4为原点建立草图，在草图中做与岩层走向线垂直且沿岩层层面向下的射线即为岩层倾斜线；

步骤8：在三维建模软件中，将岩层倾斜线投影到平面1上，得到的投影为岩层倾向线，岩层倾向线所指示的方向即为岩层的倾向；

步骤9：三维建模软件中，测量岩层倾斜线与岩层倾向线之间的夹角，即为岩层的倾角；

步骤10：三维建模软件中，将建模求解过程进行封装，只需输入三个点的坐标及水平面XY平面，便可求得岩层走向线、岩层倾斜线及岩层倾向线，实现岩层产状的快速求解。