Способ определения превышений
Владельцы патента RU 2298149:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кубанский государственный аграрный университет (RU)
Изобретение относится к области геодезии и предназначено для измерения превышений нивелируемых точек, особенно при измерениях в неблагоприятных условиях (вибрация, затененность, потоки неравномерно нагретого воздуха и пр.). Сущность изобретения заключается в том, что способом определения превышений, включающим гибкую нить, подвешенную между нивелируемыми точками и натянутую грузом с встроенным вибратором и свободно подвешенным на роликовом катке, фиксирующим точку максимального провеса, измеряют отрезок между точкой подвеса груза и помеченной серединой нити, а вычисление превышения осуществляют по формуле , где L - проекция длины нити 1 на горизонтальную плоскость; Δl - отрезок между точкой максимального провеса и серединой нити. Технический результат изобретения - способом осуществляется повышение точности определения положения точки максимального провеса, а следовательно, и точности определения превышения, и упрощение вычислений превышений. 2 ил.
Изобретение относится к области геодезии и предназначено для измерения превышений нивелируемых точек, особенно при измерениях в неблагоприятных условиях (вибрация, затененность, потоки неравномерно нагретого воздуха и пр.).
Известны способы измерения превышений гидростатическими нивелирами, позволяющие определить превышение с точностью до ±1 мм (см. Васютинский И.Ю. Гидростатическое нивелирование. - М., Недра, 1976, - с.68-71).
Наиболее близким является способ определения превышений путем измерения длин дуг нити l1 и l2 от нивелируемых точек до максимального ее провисания и вычисления превышения (см. Соколов Ю.Г. Способ определения превышений. Авт. свидетельство №672482 G01сS/04, 1979) по формулам
где Р - вес погонного метра нити;
Н - горизонтальная составляющая силы натяжения;
х1 и х2 - горизонтальные проекции длин дуг l1 и l2 до точки максимального провисания нити.
Недостатком этого способа является сложность определения с достаточной точностью положения точки максимального провисания нити (что отрицательно скажется на точности определения превышения) и громоздкость вычисления превышений.
Техническим решением задачи является повышение точности определения положения точки максимального провеса (а следовательно, и точности определения превышения) и упрощение вычислений превышений.
Поставленная задача достигается тем, что в способе определения превышений путем измерения длин дуг гибкой нити между нивелируемыми точками и точкой максимального ее провеса нить натягивают грузом с встроенным вибратором и свободно подвешенным на роликовом катке измеряют отрезок между точкой подвеса груза и серединой нити и вычисляют превышение по формуле
где L - проекция длины нити l на горизонтальную плоскость;
Δl - отрезок между точкой максимального провеса и серединой нити.
Сущность способа поясняется фиг.1, где представлена схема нивелирования, и фиг.2, поясняющей вывод рабочей формулы (1).
Способ определения превышений состоит в следующем.
Между нивелируемыми точками А и В (фиг.1) подвешивают нить длиной l=l1+l2 с грузом Р. Груз Р, свободно подвешенный на роликовом катке, всегда займет самое нижнее положение, фиксируя точку максимального провеса. Измеряют отрезок Δl=l2-l1 между точкой максимального провеса (точка О') и помеченной серединой нити (точка О). Тогда измеряемое превышение найдется по формуле (1).
Формула (1) получена из следующих соображений.
Из статической схемы распределения сил следует, что углы α и α' равны между собой (фиг.2).
ΣX=0: RВsinα'-RAsinα=0, откуда RВsinα'=RAsinα,
но RВ=RA, как сила натяжения нити, перекинутой через блок.
Поэтому
sinα'=sinα или α'=α.
Учитывая, что углы α и α' всегда равны между собой, запишем:
Решая эти уравнения, получим формулу (1).
Способ может быть использован при нивелировании в неблагоприятных условиях, например при измерении осадок промышленных сооружений. При этом только в первом цикле следует определять L между осадочными марками.
Способ определения превышений путем измерения длин дуг гибкой нити между нивелируемыми точками и точкой максимального ее провеса, отличающийся тем, что нить натягивают грузом с встроенным вибратором и свободно подвешенным на роликовом катке, измеряют отрезок между точкой подвеса груза и серединой нити и вычисляют превышение по формуле:
где L - проекция длины нити l на горизонтальную плоскость;
Δl - отрезок между точкой максимального провеса и серединой нити.
