Geologenkompass

Geologenkompass

Der Geologenkompass ist ein Kompass, der primär zur Bestimmung der Raumlage von Gesteinsstrukturen (besonders von Trennflächen) dient. Daneben wird er aber auch zur geologischen Kartierung und zur Orientierung im Gelände genutzt. Aus diesem Grund handelt es sich bei gängigen Geologenkompassen meist um eine Kombination aus Landvermesserkompass (mit Neigungsmesser) und Marschkompass (mit Visier und Spiegel).

Verwendung

In der Geologie wird die Raumlage von Flächen (wie Schichtflächen, Schieferungsflächen, Störungsflächen, usw.) durch zwei Werte definiert:

• Das Streichen ist die gedachte Schnittlinie der betreffenden Fläche mit der Horizontalen, also mit der Kartenebene.
• Das Fallen ist der maximale Winkel zwischen dieser Fläche und der Horizontalen. Die Fallrichtung (also die Richtung, in die eine Murmel auf dieser Fläche rollen würde) steht immer im rechten Winkel zum Streichen.

Diese zwei Werte erlauben es, eine geologische Fläche lagerichtig in Karten, Profilen oder 3-D-Modellen einzutragen oder digital zu verwerten.

Messung des Streichens

Beim Geologenkompass steht im Unterschied zum Marschkompass die Kompassrose fest und die Nadel zeigt unmittelbar die Richtung (den Azimut) des Streichens an. Die Kompassrose ist daher zur korrekten Ablesung spiegelverkehrt.

Bei kleinräumigen Messungen, z.B. an Schicht- und Schieferungsflächen, wird eine Kante des Kompasses an die zu messende Fläche angelegt und, mit Hilfe einer Libelle, in die Horizontale eingeregelt. Das Streichen kann nun direkt abgelesen werden. Bei großräumigeren Strukturen, wie dem Ausbiss eines Gesteinsganges oder Erzganges in halbwegs ebenem Gelände, kann das Streichen auch „freihändig stehend“ über der Struktur abgeschätzt werden.

Die meisten Geologenkompasse haben eine Kompassrose mit einer Gradeinteilung von 360°, um eine Orientierung im Gelände durch Peilungen über das Visier zu ermöglichen. Wie bei einem Marschkompass wird hierbei der Azimut über den Spiegel abgelesen. Da eine Streichlinie von z.B. 135° (Südost) aber gleichzeitig immer auch nach 315° (Nordwest) weist, ist für die Messung der Streichrichtung eigentlich die Hälfte der 360°-Skala redundant. Deshalb gibt es auch Kompasse bei denen die Rose in vier Quadranten eingeteilt ist. Hierbei werden Nord und Süd die Werte 0 zugewiesen, Ost und West hingegen 90. Die Streichrichtung Nordwest-Südost wird dann als N 045 W notiert.

Messung des Fallens

Hierzu wird bei gewöhnlichen Geologenkompassen eine Kante im rechten Winkel zur zuvor ermittelten Streichlinie angelegt. Der Fallwinkel wird dann von dem eingebauten Neigungsmesser abgelesen. Der Neigungsmesser ist meist mit einer zweiten Libelle ausgestattet, falls er sich nicht einfach durch die Schwerkraft von selbst einpendelt. Waagerechte Flächen haben ein Fallen von 0°, senkrechte von 90°. Hierbei ist zu beachten, dass z.B. eine Fläche mit einer Streichrichtung Nordwest-Südost nun sowohl nach Nordost oder Südwest einfallen kann. In der vollständigen Messung muss dies also notiert werden: 135° / 50° SW oder N 045 W / 50 SW

Gefügekompass

Gefügekompass

Eine Sonderform des Geologenkompasses ist der Gefügekompass, mit dem die Raumlage einer Fläche in einer einzigen Messung ermittelt werden kann. Allerdings wird hier nicht das Fallen und das Streichen gemessen, sondern der Fallwinkel und die Fallrichtung. Beim Gefügekompass dient der Deckel als Winkelmesser. Die Klappe wird hierbei an die Schichtfläche aufgelegt, und nach dem Einwiegen des Kompasses mit Hilfe der Libelle, wird die Kompassnadel mit einer Arretierung fixiert. Danach kann der Fallwinkel an einer Skala am Deckelscharnier abgelesen werden, die Fallrichtung an der Kompassrose. Da die Fallrichtung an einer 360°-Skala abgelesen wird, ist der Wert eindeutig, die Notation für das obige Beispiel würde dann lauten: 225/50. Das Streichen kann nun einfach durch die Addition oder Subtraktion der Fallrichtung mit 90° errechnet werden (315 bzw. 135).

Wegen der Schnelligkeit und Eindeutigkeit der Messung sind Gefügekompasse besonders beliebt, um große Mengen an strukturgeologischen Daten zu sammeln. Allerdings ist die Skala am Deckelscharnier nicht sehr genau. Für eine genauere Messung des Fallwinkels kann auch noch ein zweiter, pendelförmiger Neigungsmesser verwendet werden. Eine Orientierung im Gelände ist mit einem Gefügekompass allerdings nur noch bedingt möglich, genaue Peilungen überhaupt nicht.