Способ определения положения оси рельса Советский патент 1991 года по МПК G01C15/00 

Изобретение относится к инженерной геодезии и может быть использовано при съемке подкранового пути с помощью лазера.

Основные требования к подкрановым путям сводятся к следующему: горизонталь- кость и параллельность рельсов, а также прочность, достаточная для восприятия на- г|рузок от колес крана и рельсовых захватов противоугонов. В ходе эксплуатации путей Соблюдение1 первого из этих условий контролируется с помощью геодезических измерительных приборов.

Целью изобретения является повышение точности измерений за счет уменьшения влияния ошибок, обусловленных деформациями головки рельса.

Способ при планово-высотном контроле положения подкрановых путей включает Ориентирование лазерного излучения параллельно оси рельса, а экрана по горизонтальной и вертикальной осям. При этом лазерный визир и экран закрепляют на огибающей шейке и подошвы рельса ниже его нейтральной линии.

Любой рельс состоит из головки, шейки и подошвы. Суммарная высота всех трех элементов и является высотой рельса. Голо- |вка характеризуется шириной по верху и шириной по низу, а также высотой, причем ширина по низу всегда больше ширины по верху. Подошва характеризуется шириной, высотой и толщиной (под ней понимается минимальная высота подошвы в ее краевых частях). Шейха характеризуется высотой и минимальной толщиной, причем уровень минимальной толщины находится несколько ниже нейтральной оси рельса, которая делит его высоту на две равные части. Пересечение вертикальной оси рельса с его нейтральной осью дает точку, через которую можно провести третью ось - главную горизонтальную ось рельса.

Отклонение этой оси от прямой в плане и по высоте объясняется деформацией путей за счет изменения положения несущих колонн при движении кранов, неравномерной осадки фундаментов несущих колонн сооружений, температурного влияния на

конструкции, подработки грунта или угольных пластов под сооружениями.

На чертеже показан тип деформации рельса, не связанный с перемещением его

оси (исходное положение- пунктирный контур).

Шейка рельса имеет минимальную толщину чуть ниже нейтральной линии. Поэтому при больших и длительных динамических

нагрузках на рельс может возникнуть небольшой изгиб верхней части шейки (вместе с головкой). Центр 1 светового пятна при этом смещается на некоторый угол, являющийся по сути углом между действительным

и мнимым положением вертикальной оси рельса. В данном случае никакого перемещения оси рельса не произошло, а перемещение точки 1 свидетельствует лишь о изгибающей пластической деформации

рельса.

Экран 2, снабженный уровнем 3 и шар- нирно закрепленными стойками 4 с постоянными магнитами 5, установлен на нижней части шейки и подошве рельса 6. Одна из

стоек 4 снабжена микровинтом 7.

Из чертежа видно, что несмотря на износ головки рельса и деформацию шейки центр 1 светового пятна не смещается и отражает истинное положение оси рельса в

данный момент.

При использовании способа на расстояниях до 250-300 м средняя квадратичная ошибка определения отклонений не превышает 0,4-1,0 мм.

Формула изобретения

Способ определения положения оси рельса, при котором устанавливают на рельсе лазерный визир и экран, ориентируют лазерный визир по направлению оси оельса, перемещают экран вдоль рельса с измерением положения на нем светового пятна лазерного визира и обрабатываю результаты измерений, отличающий.. тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения влияния ошибок, обусловленных деформациями головки рельса, при установке лазерного визира и экрана их приводят в контакт с шейкой и с подошвой рельса ниже его нейтральной линии.

Изобретение относится к инженерной геодезии, в частности к средствам планово-высотного контроля подкрановых путей, и позволяет повысить точность определения положения оси рельса. При осуществлении способа экран 2 устанавливают на рельсе 6, приводя его в контакт с шейкой и подошвой рельса 6 ниже его нейтральной линии. 1 ил.