Способ определения деформаций сооружений и устройство для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК G01B5/30 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в инженерной геодезии для определения горизонтальной и вертикальной деформации сооружений.

Все аналоги, за исключением прототипа, характеризуются тем, что в каждом из них имеется эталон в виде плоскости или прямой,линии, с помощью которого определяется деформация (отклонение) изучаемой поверхности относительно эталона.

Аналогом, наиболее близким к изобретению, является струнный способ определения горизонтального смещения, в котором нестворность деформационных марок измеряется с помощью линейки или рейки отно- . ситёльно створа,реализованного cf руной ,1 натянутой между опорными пунктамй вне изучаемого сооружения. Деформация во времени определяется путем повторных измерений, проводимых через определенные промежутки времени.

К недостаткам этого способа относятся:

трудность установки опорных пунктов, поскольку они должны удовлетворять жестким условиям неизменности и сохранности в течение многолетних наблюдений;

большая протяженность створа отрицательно сказывается на точности и производительности измерений;

этим способом можно определить только горизонтальную деформацию, в то время как для изучения полной деформации требуется также и вертикальная.

Целью изобретения является повышение производительности и точности измерений, а также его универсальности путем одновременного определения горизонтальной и вертикальной деформаций. Поставленная цель достигается переносом струнного створа на деформационные марки, при этом общий створ сооружений расчленяется рядом взаимно перекрещивающихся минимальных створов, каждый из которых образован тремя смежными деформационными марками, из которых две крайние являются створообразующими, а средняя - измерительной. Минимальные створы перекрещиваются двумя общими марками. С помощью устройства, ус- тана вливаемого на средней деформационной марке, измеряют одновременно горизонталь- ноеи вертикально отклонения от створа. .

На чертеже показано предлагаемое устройство.

со

с

XI о ел

ю

О

ел

В характерных точках сооружения 1 устанавливают деформационные марки 2 так, чтобы каждая из них, будучи горизонтальной и ориентированной под прямым углом к створу, находилась вблизи прямой(поочередно выше и ниже ее), удобной для производства работ. В каждой марке, имеющей цилиндрическую форму, имеется кольцевой паз 3, служащий направляющей для струны 4, натянутой грузом 5 между створообразу- ющими марками.

На средней марке устанавливается измерительное устройство 6, состоящее из цилиндрического кольца 7, с которым связана первая градуированная линейка 9, направленная вдоль кольца. Под прямым углом к линейке 9 закреплена вторая градуированная линейка 10, нуль-пункт которой совпадает с рабочей гранью линейки 9.

Изобретение реализуется следующим образом. Вдоль кольцевых пазов 3 крайних марок 2 минимального створа натягивается струна 4, а на средней марке устанавливается измерительное устройство 6 и закрепляется винтом 8 так, чтобы индекс для отсчета по линейке 9 совпадал с кольцевым пазом 3, а линейка 10 занимала вертикальное положение. Затем винтом 12 вертикальная линейка 10 становится на контакт со струной и берутся отсчеты по линейкам 9 и 10. Индексом для отсчета по линейке 10 является струна, а для линейки 9 - индекс.

расположенный на кольце. В случае, когда струна находится ниже марки, устройство б переворачивают на 180° и в полученный отсчет вводится постоянная поправка. Для перехода от отсчета по линейке 9 к

нестворности в отсчет вводится поправка за место створа, равное отсчету по линейке 9 в момент нулевой нестворности.

После завершения измерений на первом минимальном створе устройство устанавливают поочередно на последующих створах и производят аналогичные измерения.

Для определения деформаций во времени измерения периодически повторяют

на всех минимальных створах, в результате чего получают первичную информацию в виде вариаций отклонений от створа, равных разности между текущими и начальными отклонениями, математическая обра ботка которых позволяет определить величины, служащие основой для установления критерия стабилизации деформаций сооружения.

Использование: определение деформаций сооружений методом деформационных марок. Сущность: разделяют общий створ сооружения на ряд взаимно перекрывающихся минимальных створов, состоящих из трех смежных марок, две крайние из которых являются створообразующими, а средняя - измерительной. 2 с. п, ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения 1. Способ определения деформаций сооружений, основанный на измерениях отно- сительно натянутой между двумя опорными пунктами струны нестворности деформационных марок, установленных в характерных точках сооружения, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и точности измерений, а также универсальности его путем обеспечения определения одновременно горизонтальной и вертикальной деформаций, общий створ сооружения расчленяют на ряд взаимно перекрещивающихся минимальных створов, состоящих из трех смежных марок, две крайние из которых являются створообразу- ющими, а средняя - измерительной.

2. Устройство для определения деформаций сооружений, содержащее первую градуированную линейку, отличающееся тем, что, с целью повышения универсальности, оно снабжено цилиндрическим кольцом, на котором параллельно его оси установлена с возможностью перемещения в продольном направлении первая градуированная линейка, и второй градуированной линейкой, закрепленной перпендикулярно первой градуированной линейке.