Устройство для нивелирования судоспусковых рельсовых дорожек

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для нивелирования при строительстве и эксплуатации подводной части гидротехнических сооружений. Целью изобретения является повышение точности измерений за счет применения ультразвука. Устройство содержит П-образное основание 8, устанавливаемое на исследуемый рельс, штатив 7 с жестко закрепленной осью, вдоль которой может перемещаться стакан 10 с размещенным в нем ультразвуковым излучателем 11 и стержнем 13 с обратным отвесом 2. Ультразвуковым излучателем измеряется расстояние до опорных точек, расположенных на базисной направляющей 3, выполненной из материала с нулевой плавучестью и натянутой параллельно рельсу. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

: фиа!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4384678/24-10 (22) 29.02.88 (46) 23.02.90. Бюл. Ю 7 (72) Н.Н. Прокапало (53) 528.024.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1108329, кл. G 01 С 9/02, 10.05.83.

Авторское свидетельство СССР

М 558147, кл. С 01 С 9/02, 28.07.75. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НИВЕЛИРОВАНИЯ

СУДОСПУСКОВИХ РЕЛЬСОВЙХ ДОРОЖЕК (57) Изобретение относи ся к измерительной технике и может быть использовано для нивелирования при строительстве и эксплуатации подводной час-

„.SU„, 1545078 (51}5 С 01 С 9/02

2 ти гидротехнических сооружений, Целью изобретения является повышение точности измерений за счет применения ультразвука. Устройство содержит П" образное основание 8, устанавливаемое на исследуемый рельс, штатив 7 с жестко закрепленной осью, вдоль которой может перемещаться стакан 10.с размещенным в нем ультразвуковым излучателем 11 и стержнем 13 с обратным отвесом 2. Ульразвуковым излучателем измеряется расстояние до опорных то чек, расположенных на базисной направляющей 3, выполненной из материала с нулевой плавучестью и натянутой параллельно рельсу. 3 ил.

1545078

Изобретение относится к измерительНой технике, а именно к устройствам

Для подводного нивелирования судоспусковых рельсовых дорожек, и может быть использовано для нивелирования при

Строительстве и эксплуатации подводной части гидротехнических соору>нений.

Цель изобретения - повышение точ- 10 ности измерений.

Ка фиг. 1 показана схема устройстфа для подводного нивелирования судо пусковых рельсовых дорожек; на иг. 2 - вид A на фиг.. 1; на фиг. 3 - 15 общая схема установки устройства.

Устройство для нивелирования судоСпусковых рельсовых дорожек включает

Измерительный блок 1, снабженный обратным отвесом 2, и базисную направ- 20 ряющую 3 с опорными точками 4, устаНовленную параллельно рельсу 5 с возМожностью натяжения посредством натяжНого устройства 6. Базисная направляющая 3 выполнена из материала, обла- 25 дающего нулевой плавучестью, например из пенопропилена.

Измерительный блок выполнен в ви,де штатива 7.. нижняя часть которого снабжена жестко закрепленным на ней

П-образным основанием 8., а верхняя часть - >нестко закрепленной на ней осью 9. На оси 9 с возможностью про,дольного перемещения смонтирован ста( кан 10 с размещенным в нем ультразву35 ковым излучателем 11 ультразвукового

,дефектоскопа 12, например, модели

ЛУК-66.

На стенке стакана 10 установлен контактирующий с базисной направллющей40

3 стержень 13, на верхнем конце которого размещен обратный отвес 2. Конструктивное выполнение ультразвукового дефектоскопа 12 включает синхронизатор 14. генератор 15 импульсов, генератор 16 развертки, приемный тракт .17 и электронно-лучевую трубку (ЭЛТ) 18.

Перенос отметки на базисную направляющую 3 осуществляется обычным нивелиром 19 и рейкой 20 с репера 21.

Устройство работает следующим обра зом.

Над контролируемым рельсом 5 параллельно, на расстоянии 200-300 мм, натягивается посредством натяжного уст55 ройства 6 базисная направляющая 3, выполненная из пенопропиленового шнура, опорные точки 4 разбиты на базисной направляющей 3 через 2 м, что вполне воспооизводит картину колебаний относительно базисной направляющей 3 в виде продольного профиля. Отметки на базисной направляющей 3 в точках 4„ а именно: в точках В, Г, А, Б, Д, Е (фиг. 2) и так далее на всем ее протяжении определяются обычным способом с помощью нивелира 19. и рейки 20 посредством передачи их от репера 21.

Так как базисная направляющая 3 выполнена из пенопропилена и в смоченном состоянии имеет приблизительно такой же удельный вес, как и вода, то она легко натягивается и будет представлять, фактически, идеальную прямую линию.

Задача водолаза состоит в том, чтобы установить, измерительный блок 1 основанием 8 в подводную геодезическую точку исследуемого рельса 5. Перемещая вдоль оси 9, закрепленной жестко на штативе 7, стакан 10, содержащий в себе излучатель УЗВ (ультразвуковых водн), водолаз добивается контактирования стержня 13 закрепленного на стенке стакана 10, с базисной направляющей 3. Затем он выставляет точку выхода ультразвуковых волн (УЗВ) точно по вертикали под опорной точкой 4 с известной абсолютной отметкой посредством незначительного передвижения измерительного блока вперед - назад вдоль оси головки рельса 5, что достигается с помощью обратного отвеса 2 и стержня 13.

Следующая операция состоит в измерении ультразвуком расстояния под водой между точкой выхода ультразвуковых волн (УЗВ) и базисной направляю" щей 3. Для этой цели используется, например, дефектоскоп ультразвуковой контрольный 66-й модели. Можно использовать и другие ультразвуковые приборы, которые могли бы с высокой точностью определить расстояние в воде.

В принципе работы ультразвукового дефектоскопа лежит явление эха. По звуковому эху можно судить о наличии преграды, от которой отражается сигнал, в данном случае это пенопропиленовый шнур 3, и расстоянии до нее.

Для этого необходимо отметить время прохождения звуковой волны туда и обратно, умножить это время на скорость волны в воде и разделить на два, Генератор 1 создает электрические импульсы с частотой следования, зада5 15450 ваемой синхронизатором 14, и возбуждает пьезоэлемент излучателя 11, Излучаемые ультразвуковые волны распространяются в виде расходящегося пучка лучей. Отражаясь от направляющей и возвращаясь к излучателю, они преобразуются в импульсы электрического напряжения, которые после прохождения через приемный тракт 17 наблюдаются на экране ЭЛТ 18 в виде сигнала.

Расстояние до базисной направляющей (пенопропиленового шнура) 3 определяется в миллиметрах по шкале счетного устройства, размещенной на ЭЛТ

18. Зная эту величину, посредством прибавления ее и постоянного расстояния между точкой выхода УЗВ и голов" кой рельса 5 к абсолютной отметке базисной направляющей 3 определяют абсолютную отметку головки рельса 5 в измеряемой точке. После этого водо-. лазу подается команда передвинуться в другой измеряемый пункт, 25

Конструктивное выполнение измерительного блока во взаимосвязи с базисной направляющей и ультразвуковым дефектоскопом позволяет с высокой точностью выполнять подводные нивелировочные работы как в мутной, так и в чистой воде. ф-;рмула изобретения

Устройство для нивелирования судоспусковых рельсовых дорожек, содержащее П-образное основание, связанное со стаканом, в котором размещен стержень, на верхнем конце которого установлен поплавок, блок задания линии отсчета и измерительный блок, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, связь П-образного основания со стака" ном осуществлена через штатив с жестко закрепленной осью, параллельной основанию, .стакан установлен на ней с возможностью продольного перемещения, с размещенным в нем измерительным бло", ком, выполненным в виде ультразвукового дефектоскопа, а блок задания линии отсчета выполнен в виде шнура с опорными точками и выполнен из материала с нулевой плавучестью.

1545078

Составитель Н В. Назаров

Техред Л.Сердюкова Корректор О. Ципле

Редактор Л. Козориз

Тираж 394 Заказ 484

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101