ГРУНТОВЫЙ ОПОРНЫЙ МЕЖЕВОЙ ЗНАК Российский патент 2005 года по МПК G01C15/04 

Изобретение относится к области создания на земной поверхности пунктов опорной межевой сети (ОМС), являющейся геодезической сетью специального назначения, необходимой для координатного обеспечения земельного кадастра, мониторинга земель, землеустройства и других операций по управлению земельным фондом государства.

Пункт ОМС состоит из центра - опорного межевого знака (ОМЗ), наружного знака, внешнего оформления.

ОМЗ подразделяются на грунтовые, стенные, специальные. Наиболее массовыми являются грунтовые ОМЗ, которые ежегодно в России устанавливаются сотнями тысяч.

Технологии изготовления и монтажа в грунте должны гарантировать стойкость ОМЗ к механическим и химическим воздействиям грунта и внешних сил (например, к случайному наезду транспорта, целенаправленному разрушению из хулиганских побуждений и т.п.).

Известны грунтовые ОМЗ, содержащие вертикально монтированную в цилиндрическое грунтовое отверстие металлическую трубу (металлический стержень) с бетонным заполнителем внутренней полости, марку, жестко прикрепленную к верхнему концу металлической трубы, подземный якорь, жестко прикрепленный к нижнему концу металлической трубы и помещенный в бетонную (плотную) массу (ЕСДЗем. 02-06-005-02. Основные положения об опорной межевой сети. Правила закладки центров реперов на пунктах геодезической и нивелирной сетей. Федеральная служба геодезии и картографии России, 1993).

Недостатками известных грунтовых ОМЗ являются их сложная конструкция, трудоемкая технология изготовления и установки, относительно большая стоимость применяемых материалов, что в конечном итоге приводит к повышенным затратам средств и времени на межевание земель. Так, например, в известных грунтовых ОМЗ подземный якорь состоит из двух металлических стержней, монтированных перпендикулярно друг другу в специально выполненные для этого отверстия в нижнем конце металлической трубы и залитых по внешнему контуру в бетон, а внутренняя полость металлической трубы заполнена бетоном.

Известен грунтовый ОМЗ, содержащий монтированный в грунтовое отверстие металлический стержень, верхний конец которого оснащен маркой с опознавательными знаками, а нижний - подземным удерживающим якорем, в котором подземный якорь выполнен из клинообразных металлических пластин толщиной не менее 1 мм, высотой не более диаметра металлического стержня, основание которых жестко прикреплено к нижнему концу металлического стержня, а вершина ориентирована в сторону марки и отогнута от металлического стержня на угол не более 45°, на длине не более радиуса металлического стержня.

Недостатками известного грунтового ОМЗ является его сложность в изготовлении и в установке, относительно большие затраты времени и средств на изготовление, монтаж, эксплуатацию (отдельное изготовление деталей марки и якоря, специальное их крепление к стержню ОМЗ электросваркой и т.п.).

Целью предложенного грунтового ОМЗ является устранение вышеперечисленных недостатков, то есть упрощение конструкции ОМЗ, облегчение технологии его изготовления и установки, применение дешевых и доступных материалов, что в конечном итоге дает сокращение затрат средств и времени на изготовление и закрепление ОМЗ в грунте, а также упрочнение ОМЗ.

Поставленная цель достигается тем, что в предложенном грунтовом ОМЗ в качестве марки использован верхний конец металлического стержня, для чего он загнут в вертикальной плоскости на угол (45-90)°, и на его внешнюю поверхность нанесены опознавательные знаки ОМЗ (например, его номер), а в качестве якоря использован нижний конец металлического стержня, для чего он загнут в вертикальной плоскости на угол (45-135)°.

Совокупность существенных признаков предложенного грунтового ОМЗ проявляет новые свойства, заключающиеся в том, что упрощенная конструкция облегчает технологию изготовления и установки ОМЗ. а также позволяет применять более дешевые и доступные материалы, что сокращает затраты времени и средств на межевание земель, позволяет повысить прочность удержания ОМЗ в грунте.

Таким образом, совокупность существенных признаков предложенного грунтового ОМЗ соответствует критерию "существенные отличия" и "новизна".

Схема предложенного грунтового ОМЗ приведена на Фиг.1 и на Фиг.2.

Предложенный грунтовый ОМЗ содержит основную деталь, общую с прототипом, - вертикально монтированный в грунтовое отверстие металлический стержень, который может быть выполнен в виде металлического прутка, металлического уголка, металлической трубы.

На Фиг.1 показан вариант грунтового ОМЗ, металлический стержень 1 которого выполнен из металлического прутка, трубы малого диаметра (например, до 30 мм), уголка.

Верхний конец 2 стержня 1 на длине L₁=(0,5-2,0)d₁ загнут в вертикальной плоскости в любую сторону на угол α₁=(45-90)° и выполняет роль марки ОМЗ, на которую известными способами (например, насечкой) наносят опознавательные знаки ОМЗ (например, его номер). Верхний конец 2 для удобства маркировки может быть расплющен.

Нижний конец 3 стержня 1 на длине L₂=(1,0-3,0)d₁ загнут в вертикальной плоскости в любую сторону на угол β=(45-135)° и выполняет роль подземного якоря ОМЗ (препятствует несанкционированному удалению ОМЗ из грунта).

На Фиг.2 показан вариант грунтового ОМЗ, металлический стержень которого выполнен из металлической трубы 4 сравнительно большого диаметра (например, 40 мм и более). Верхний конец 5 трубы 4 на длине L₃=(0,5-2,0)d₂ разрезан в вертикальной плоскости на сегменты 7, которые загнуты внутрь трубы 4 на угол α₂=(45-90)° и выполняют роль марки ОМЗ, на которую известными способами (например, насечкой) наносят опознавательные знаки ОМЗ (например, его номер). На больший угол α отгибать сегменты 7 верхнего конца 5 нецелесообразно, так как будет неудобно наносить и проверять маркировку ОМЗ. Верхний конец 5 трубы 4 целесообразно разрезать вертикально по диаметру не менее чем на четыре сегмента 7, так как иначе его будет трудно загибать и будет большой радиус их загиба. Разрезку трубы можно производить различными способами, например механическими устройствами, газовой сваркой. Отогнутые сегменты 7 для удобства маркировки могут быть расплющены.

В качестве марки ОМЗ могут быть использованы только один или два диаметрально противоположных (из четырех полученных вертикальным разрезом верхнего конца трубы 4) сегментов 7. Не используемые в качестве марки сегменты 7 можно или вообще не загибать, или даже загибать их в противоположную сторону (наружу трубы 4). На Фиг.2 загнуты попарно друг к другу все четыре диаметрально противоположных сегмента 7.

К загнутому верхнему концу металлического стержня ОМЗ при необходимости можно прикреплять (например, приваривать электросваркой) специально изготовленную марку. Следует отметить, что чугунная марка, которая хотя и меньше подвержена коррозии и которую иногда указывают в документации заказчики, требует специального изготовления (специального литья), специального крепления к ОМЗ (специальной приварки специальными электродами), дорога и неудобна в эксплуатации (хрупкий чугун плохо держится сваркой и легко колется при механических ударах и температурных перепадах, на него невозможно нанести опознавательные знаки ОМЗ ударной насечкой). По этим причинам чугунные метки ОМЗ не нашли большого распространения и используются метки из обычного мягкого железа. Для этой цели идеально подходит загнутый верхний конец металлического стержня ОМЗ, который выполняется из обычной мягкой и недорогой стали, и на который легко нанести (например, выбить зубилом) опознавательные знаки.

Нижний конец 6 трубы 4 на длине L₄=(0,5-2,0)d₂ разрезан в вертикальной плоскости также на четыре сегмента 8, которые отогнуты наружу трубы 4 на угол β₂=(45-135)° и выполняют роль подземного якоря ОМЗ.

Дополнительно к отгибу нижнего конца 3 металлического прутка 1 (Фиг.1), а также дополнительно к отгибу сегментов 8 металлической трубы 4 (Фиг.2) к торцу нижнего конца металлического стержня ОМЗ могут быть перпендикулярно прикреплены (например, приварены электросваркой) жесткие металлические прутки или пластины, длина которых равна (1,0-3,0) диаметра стержня (на Фиг.1 и на Фиг.2 они не показаны, чтобы не затенять схему). Эти прутки или пластины увеличивают жесткость отогнутых нижних концов ОМЗ (подземного якоря) в случае применения прутка малого диаметра, слабого уголка, тонкостенной трубы малого диаметра и т.п.

Длина этих привариваемых прутков или пластин, длина отгибаемых частей нижних и верхних концов металлического стержня ОМЗ выбираются в каждом конкретном случае исходя из величины диаметра металлического стержня, прочности грунта, в который монтируется ОМЗ, и т.п.

Предложенный грунтовый ОМЗ изготавливают и устанавливают в грунт на местности следующим образом.

Изготавливают ОМЗ в стационарной мастерской согласно схеме, приведенной на Фиг.1 или на Фиг.2. По действующим методикам выбирают место для установки грунтового ОМЗ. По имеющейся документации другими известными способами и приборами (например, металлоискателем) определяют наличие или отсутствие в грунте, в радиусе не менее двух метров от места установки ОМЗ, электрических кабелей и водоканализационных труб. При их обнаружении на проверяемом месте выбирают рядом другое, свободное от них место для установки ОМЗ.

Грунт в радиусе не менее двух метров от места установки ОМЗ проверяют на предмет наличия (отсутствия) в нем металлических предметов (например, металлоискателем). Все обнаруженные в слое грунта на глубине не менее 300 мм металлические предметы извлекают и удаляют, чтобы они не мешали обнаружению грунтового ОМЗ металлоискателем при последующих проверочных работах.

В выбранном месте в грунте выполняют вертикальное отверстие требуемого диаметра D и требуемой глубины Н (например, буром) и устанавливают в него изготовленный ОМЗ. Для уменьшения контакта внутренней поверхности трубы 4 с атмосферой и водой и для повышения прочности ОМЗ внутреннюю полость трубы 4 заполнят (перед установкой ОМЗ в грунтовое отверстие) утрамбованным грунтом.

После установки ОМЗ грунтовое отверстие заполняют утрамбованным грунтом и определяют координаты ОМЗ в местной системе. Для этого вначале определяют известными способами спутниковые координаты (например, в общегосударственной системе WGS-84) установленного ОМЗ и не менее четырех находящихся рядом старых ОМЗ, которые уже имеют координаты в местной системе. По имеющимся двойным координатам старых ОМЗ вычисляют методом интерполяции коэффициенты перевода их координат из общегосударственной системы WGS-84 в местную координатную систему.

После установки и координирования ОМЗ его верхний конец, исполняющий роль марки (отогнутую часть 2 верхнего конца на Фиг.1 и отогнутые сегменты 7 верхнего конца 5 на Фиг.2), для сохранности от коррозии (от прямого контакта с водой и атмосферой) покрывают водоотталкивающей смазкой, например солидолом, и/или заклеивают герметизирующей пленкой, например скотчем. После этого верхний конец ОМЗ укрывают (если требуется спрятать ОМЗ) слоем грунта, который насыпают и утрамбовывают над ОМЗ в виде конуса. Конус из грунта не только прячет ОМЗ от нежелательных "демонтажников" (детей, воров и т.п.), но и облегчает его поиск при последующих проверочных работах, предотвращает наезд на него автотранспорта (автотранспорт вынужден объезжать препятствие, то есть конус из грунта).

После выполнения указанных операций закрепляют на местности поворотные точки границ обследуемых земельных участков дополнительными межевыми знаками (если это требуется), определяют их плоские прямоугольные координаты относительно уже имеющихся ОМЗ в местной системе координат и изготавливают карту-план границ обследуемых земельных участков в требуемой системе координат.

Изготовление и установка предложенного ОМЗ опробованы при межевании земельных участков в Пензенской области. Опробование подтвердило большую экономию средств и времени при использовании предложенного ОМЗ по сравнению с использованием известных ОМЗ и достаточную прочность удержания его в грунте. Произведенные специальные наезды автотранспорта на закрытый конусом грунта верхний конец предложенного ОМЗ показали его хорошую сохраняемость от повреждений. Попытки удаления из грунтового отверстия предложенного ОМЗ показали достаточную прочность его удерживания (без применения специальных механических средств удаление невозможно).

Применение предложенного ОМЗ ускоряет межевание земельных участков, упрощает последующий мониторинг земной поверхности, топографические и другие работы, повышает их качество, сокращает затраты средств и времени на их проведение.

Изобретение относится к области создания на земной поверхности пунктов опорной межевой сети (ОМС), являющейся геодезической сетью специального назначения, необходимой для координатного обеспечения государственного земельного кадастра, мониторинга земель, землеустройства и других операций по управлению земельным фондом России. Предложенный грунтовый опорный межевой знак (ОМЗ) содержит монтированный в грунтовое отверстие полый металлический стержень, верхний конец которого оснащен маркой с опознавательными знаками, а нижний - подземным удерживающим якорем. В качестве марки в предложенном ОМЗ использован верхний конец металлического стержня, а в качестве якоря использован нижний конец металлического стержня. В предложенном ОМЗ верхний и нижний концы полого металлического стержня вертикально разрезаны по диаметру на глубину 0,5-2,0 диаметра на сегменты, которые загнуты в вертикальной плоскости на нужный угол, в нужную сторону и выполняют на верхнем конце роль марки ОМЗ, на нижнем - роль подземного якоря ОМЗ. Технический результат: упрощение конструкции и технологии изготовления. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Грунтовый опорный межевой знак (ОМЗ), содержащий вертикально установленный в грунтовое отверстие полый металлический стержень с загнутыми верхним и нижним концами, марку с опознавательным знаком ОМЗ, подземный удерживающий якорь ОМЗ, отличающийся тем, что в нем верхний конец полого стержня разрезан вертикально на длину не менее размера марки, разрезанная часть загнута на угол 45-90°, на нее нанесены цифры опознавательного знака ОМЗ и она выполняет функцию марки ОМЗ, а нижний конец разрезан вертикально на длину не менее диаметра полого стержня на несколько частей, разрезанные части загнуты на внешнюю сторону от оси полого стержня на угол 45-90° и выполняют функцию подземного удерживающего якоря ОМЗ.2. Грунтовый ОМЗ по п.1, отличающийся тем, что в нем верхний конец полого металлического стержня, например трубы, разрезан вертикально на несколько частей, количество которых равно количеству цифр опознавательного знака ОМЗ, при этом все части загнуты на угол 45-90° и совместно выполняют функцию марки ОМЗ, для чего на верхней плоскости каждой отогнутой части нанесена одна цифра опознавательного знака ОМЗ.3. Грунтовый ОМЗ по п.1, отличающийся тем, что в нем нижний конец полого металлического стержня, например трубы, разрезан вертикально и загнут на внешнюю сторону от оси стержня на длине не более диаметра грунтового отверстия.4. Грунтовый ОМЗ по п.1, отличающийся тем, что в нем нижний конец полого металлического стержня, например трубы, разрезан вертикально и дважды загнут на угол 45-90°, причем второй раз на длине не менее диаметра стержня.5. Грунтовый ОМЗ по п.1, отличающийся тем, что в нем полый металлический стержень выполнен составным из двух одинаковых по размерам и разных по длине уголков или швеллеров, соединенных ребрами, например, с помощью электросварки, при этом верхний и нижний концы более длинного уголка или швеллера загнуты в сторону оси полого стержня, прикреплены, например, электросваркой, к торцам более короткого уголка или швеллера, и выполняют, соответственно, функции марки с опознавательным знаком ОМЗ и подземного удерживающего якоря ОМЗ.6. Грунтовый ОЗМ по п.5, отличающийся тем, что в нем нижние концы полого составного металлического стержня выполнены одинаковыми по длине, загнуты на внешнюю сторону на угол 45-90° диаметрально в противоположные стороны и выполняют функцию двойного подземного якоря ОМЗ.7. Грунтовый ОМЗ по п.1, отличающийся тем, что в нем цифры опознавательного знака ОМЗ на верхнем загнутом конце полого металлического стержня наплавлены электросваркой.8. Грунтовый ОМЗ по п.1, отличающийся тем, что в нем цифры опознавательного знака ОМЗ на верхнем загнутом конце полого металлического стержня выполнены из железной проволоки и прикреплены к верхней части загнутого конца электросваркой.