Сделать домашней|Добавить в избранное
 
 
» » » Учебный гравиметрический рейс

Учебный гравиметрический рейс

Автор: admin от 5-09-2015, 20:22
    Скачать с Depositfiles 

Лабораторная работа

УЧЕБНЫЙ ГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ РЕЙС

Для изучения гравитационного поля, решения задач гравиметрической разведки и обработки результатов геодезических измерений выполняют комплекс работ, называемый гравиметрической съемкой, под которой понимают совокупность гравиметрических наблюдений и определений координат пунктов.

Для геодезии особое значение имеют гравиметрические наблюдения вблизи астропунктов и пунктов государственной геодезической сети, используемые для вычисления уклонения отвеса и астрономо-гравиметрического нивелирования.

Методика наблюдений с гравиметром

Основным видом выполнения полевых гравиметрических наблюдений является гравиметрический рейс. В гравиметрическом рейсе с одним или большим числом гравиметров производятся последовательные наблюдения на опорном (исходном) и определяемых (рядовых) пунктах. Для контроля смещения нульпункта гравиметра гравиметрический рейс планируется таким образом, чтобы он начинался и оканчивался на опорных пунктах. Иногда за время выполнения рейса производят гравиметрические наблюдения и на других опорных пунктах гравиметрической сети.

Величину смещения нульпункта гравиметра определяют из сопоставления разности показаний гравиметра (в миллигалах) на опорных пунктах и величинами , взятыми из каталога.

Часть гравиметрического рейса между двумя последовательными наблюдениями на опорных пунктах называют звеном. Определение и учет смещения нульпункта гравиметра выполняют по каждому звену рейса раздельно.

Методика гравиметрических наблюдений предполагает, что в течение рейса (звена) смещение нульпункта гравиметра пропорционально времени. Отсюда вытекает требование по ограничению продолжительнос­ти одного рейса. Основным типом рейса считается однодневный рейс продолжительностью 2 - 8 часов. При работе в особых условиях, например, в труднодоступных районах, допускают продолжительность рейса до двух суток. При этом применяют гравиметры, имеющие хорошую стабильность смещения нульпункта гравиметра.

Чтобы обеспечить возможную равномерность смещения нульпункта, выполняют наблюдения при одинаковых или монотонно меняющихся внешних  условиях, а также стремятся не изменять режим и условия транспортировки прибора. Наблюдения в рейсах  могут вестись по различным схемам (рис.1):

прямой ход (рис. 1а,б), при котором наблюдения начинаются и заканчиваются или на одном и том же или на двух разных опорных пунктах;

прямой и обратный ход (рис. 1,в), когда повторные наблюдения на определяемых пунктах (чаще лишь на некоторых) служат для контроля смещения нульпункта гравиметра;

прямой ход с разрывами (рис. 1,г), применяемый в продолжительных рейсах в труднодоступной местности;

метод узловых пунктов (рис. 1,д) целесообразен при слаборазвитой опорной сети. В качестве узловых пунктов (на рис. 1,д точки I,II,III,IV) обычно используются пункты пересечения нескольких рейсов.

Методика наблюдений с повторением является менее производительной и поэтому применяется лишь в исключительных случаях.

Техника наблюдений при полевой работе

Для получения результатов хорошего качества гравиметриcт-наблю-датель должен внимательно и четко выполнять необходимые операции с прибором как перед началом рейса, так и во время наблюдений. Перед началом работ необходимо проверить исправность гравиметра:

убедиться в четкости изображения отсчетного индекса;

проверить состояние отсчетного устройства;

провести проверку (установку) гравиметра на минимум чувствительности к наклону;

соответственно перестроить диапазон измерений;

Кроме того, перед началом полевых работ необходимо провести эталонирование приборов.

Рисунок 1 - Схемы гравиметрических съемок

Только после проведения этих операций можно приступать к выполнению непосредственных наблюдений. Место для гравиметрических измерений следует выбирать вдали от источников микросейм (деревья, работающие двигатели и т.п.), защищенное от ветра. При измерениях стремятся по возможности сохранить постоянный температурный режим прибора. Особое внимание следует уделять бережному обращению с прибором, ни в коем случае не допуская резких наклонов, ударов по корпусу, всячески оберегая его от тряски. Невыполнение этих мер может вызвать резкое изменение величины нуля гравиметра.

Порядок работы на пункте наблюдений следующий:

- устанавливают гравиметр на специальную подставку или твердый грунт, обеспечивающий устойчивость прибора; включают свет;

- нивелируют гравиметр по двум уровням с помощью подъемных винтов;

- наблюдая в окуляр и вращая винт отсчетного устройства по часовой стрелке (в одну сторону), совмещают изображение индекса (светлой полосы) с исходным делением шкалы;

- внимательно следят за четкостью изображения индекса. "Размытое" изображение свидетельствует о наличии микросейсм ивозможных изменениях отсчетов;

- повторяют совмещение индекса (неоднократно) для повышения достоверности отсчета. При повторном совмещении микровинт отводят на 0,25 - 0,5 оборота.

Отсчеты по гравиметру следует брать триады через одинаковый на всех пунктах интервал времени после установки гравиметра.Отсчеты снимаются с точностью до 0,1 наименьшего деления шкалы, т.е. до 0,001 оборота измерительного винта. Расхождения между отсчетами не должны превышать величины наименьшего деления шкалы (сотых долей миллигала).

В полевой гравиметрический журнал вносят следующие наблюдательные данные:

номер пункта наблюдений; время наблюдения;

температуру внутри прибора с точностью до 0,1° С;

отсчеты по гравиметру (трижды).

Пример записи в полевом гравиметрическом журнале приведен в таблице 1.

Содержание лабораторной работы

Лабораторная работа предусматривает выполнение каждым студентом учебного рейса с кварцевым астазированным гравиметром. Этот рейс строится по распространенной схеме полевого рейса: прямой и обратный ходы. Такая схема выбрана для того, чтобы иметь возможность дополнительно проконтролировать качество снятия отсчетов при выполнении повторных измерений.

Учебный рейс отличается от рядового полевого рейса в основном своей продолжительностью, лучшими условиями наблюдений и средствами транспортировки гравиметра.

При наблюдениях с современным гравиметром, их обработке студент практически знакомится с некоторыми особенностями точных гравиметрических работ, с влиянием внешних условий (микросейсмы и др.), приобретают навык бережного обращения с гравиметрической аппаратурой.

Учебный рейс с гравиметром ГНУ-КС выполняется внутри здания по схеме прямого и обратного ходов по маршруту задаваемому преподавателем.

Формулы и обозначения, используемые в работе.

,

 - показания гравиметра (мГал);

 - показания гравиметра (мГал) на исходном пункте;

 - отсчеты по гравиметру (обороты измерительного винта);

 - среднее из отсчетов по гравиметру;

C - цена деления гравиметра (мГал/оборот);

h - интервал времени между двумя повторными наблюдениями на исходном (мин);

,

k - смещение нульпункта гравиметра (мГал/мин).

 - показания гравиметра (мГал) на исходном пункте в прямом и обратном ходе;

Обработка наблюдений

Полагая, что смещение нульпункта гравиметра происходит по линейному закону, поправку за смещение нульпункта в наблюденные значения получают по формуле:

,

где - интервал времени между началом рейса и наблюдением на i -том определяемом пункте;

Исправленные за смещение нульпункта гравиметра и выраженные в миллигалах показания гравиметра определяют как

.

Далее находят приращение значений силы тяжести в пунктах наблюдений относительно исходного пункта

.

Вычисляют среднее арифметическое значение приращения силы тяжести из прямого и обратного хода.

Образец обработки наблюдений в учебном рейсе с гравиметром дан в таблице 2.


Таблица №1 Полевой журнал гравиметрической съемки

ГРАВИМЕТР ГНУК-С №689

Дата "09" октября 1998 г.

 

Рейс №1

Наблюдатели Кириязи Ю.Н

Пронина Ю.А.

Цена деления гравиметра С =-7.255 мГал/оборот

Название

Время

Темпера

Отсчеты по гравиметру

Sср

пункта

 

тура

S1

S2

S3

 

Лаб-рия АГИ

9h47m

13°

6,867

6,864

6,865

6,865

Подвал

9h56m

14°

6,226

6,217

6,222

6,222

2 этаж

10h05m

14°

6,325

6,330

6,328

6,328

5 этаж

10h14m

14°

6,791

6,799

6,809

6,800

2 этаж

10h24m

14°

6,321

6,328

6,331

6,327

Подвал

10h34m

14°

6,213

6,212

6,219

6,215

Лаб-рия АГИ

10h45m

14°

6,850

6,854

6,858

6,854

Таблица №2 Обработка гравиметрического рейса

ГРАВИМЕТР ГНУК-С №689

Дата "09" октября 1998 г.

 

Рейс №1

Наблюдатели Кириязи Ю.Н

                         Пронина Ю.А.

Цена деления гравиметра С =-7.255 мГал/оборот

Название пункта

Время

Интервал времени (мин) 

Показания гравиметра (мГал) 

Поправка за смещение нуль-пункта

Исправленные показания гравиметра 

Приращения силы тяжести 

 

Лаб-рия АГИ

9h47m

0

-49,80

0

-49,80

     

Подвал

9h56m

9

-45,14

-0,01

-45,15

-4,65

-4,65

 

2 этаж

10h05m

18

-45,91

-0,02

-45,93

-3,87

-3,86

 

5 этаж

10h14m

27

-49,33

-0,04

-49,37

-0,46

-0,46

 

2 этаж

10h24m

37

-45,90

-0,05

-45,95

-3,85

   

Подвал

10h34m

47

-45,09

-0,06

-45,15

-4,65

   

Лаб-рия АГИ

10h45m

58

-49,72

-0,08

-49,80

     

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий