Способ измерения магнитного склонения Советский патент 1936 года по МПК G01C1/02 G01C3/02 G01C17/00 

Для лучшего решения задач прикладной магнитометрии совершенно необходимо знание всех компонентов земного магнитного поля. Тем не менее в большинстве практических работ ограничиваются съемкой только одной или двух магнитных составляющих.

Главной причиной такого ограничения является относительная трудность измерения склонения по сравнению со съемкой вертикальной и горизонтальной составляющих.

В настоящее время для измерения склонения обычно применяют накладные буссоли или специальные магнитные теодолиты, в которых склонение наблюдается совместно с абсолютными измерениями других компонентов.

При пользовании накладной буссолью приходится иметь дополнительную оптическую трубу.

Конструкции магнитных теодолитов благодаря своей универсальности обычно сложны и мало удобны в полевых услоВИЯХ.

Более удобно использовать оптику зрительной трубы обычного теодолита для точного совмещения коллимационной плоскости теодолита с плоскостью магнитного меридиана и установить магнитную буссоль на теодолите постоянно, так чтобы инструмент не терял достоинств угломерного инструмента и позволял быстро измерять склонение с точностью 1-2 минут.

Ниже приводится в двух вариантах описание предлагаемого способа измерения магнитного склонения.

На чертеже фиг. 1 изображает схему предлагаемого способа при выполнении его по первому варианту; фиг. 2 - по второму варианту; фиг. 3-видоизмененную конструкцию обычного теодолита при выполнении способа по второму варианту.

При выполнении способа по первому варианту сетку нитей 7 (фиг. 1) в зрительной трубе 6 освещают по принципу весов Шмидта наклонным прозрачным стеклом 8. Лучи от сетки идут расходящимся пучком до объектива 5. Так как сетка находится в главном фокусе объектива, то лучи после объектива идут параллельным пучком до наклонного зеркала 4, от которого они падают на зеркальце 3 магнитной системы 2. Затем лучи идут обратно тем же порядком и, если зеркала перпендикулярны к коллимационной плоскости, то изображение сетки будет совмещено с действительной сеткой. При наблюдении склонения этого условия добиваются путем поворота лимба / микрометренным винтом.

В случае перпендикулярного расположения зеркала 4 по отношению к коллимд и(И ойной плоскости теодолита и перпендикулярности зеркала 3 к магнитной оси системы в момент совмещения сетки с ее изображением коллимационная плоскость будет совмещена с плоскостью магнитного меридиана. Взяв отсчет по верньерам, получают место магнитного меридиана на лимбе теодолита, после чего наводят визирную ось на миру и, взяв разность отсчетов по лимбу, получают магнитный азимут направления на миру. Если известен геодезический азимут этого же направления, то, беря разность азимутов, получают склонение.

Если вышеуказанные условия перпендикулярности зеркал 5 и не соблюдены, то в значения склонения будет внесена систематическая ошибка, которая может быть устранена при помощи специальных исправительных винтов. По второму варианту пользуются действительным изображением сетки 7 (фиг. 2), прй| реппенной к магнитной стрелке 2. Сетку освещают зеркалом 8. Далее лучи света идут расходящимся пучком до неподвижно укрепленной линзы 3. Линза 3 находится на расстоянии главного фокуса от сетки 7, вследствие чего лучи света от сетки после линзы идут параллельным пучком до зеркала 4, отражаясь от которого попадают на объектив 5 зрительной трубы 6. После объектива лучи сходятся в главном фокусе, где получается изображение сетки 7. Это изображение можно совместить с действительной сеткой 7 в фокальной плоскости окуляра зрительной трубы. Для этого необходимо, чтобы зеркало 4 было перпендикулярно к коллимационной плоскости, а также, чтобы сетка 7 и магнитная ось стрелки 2 находились в одной вертикальной плоскости, и чтобы эта плоскость была совмещена с коллимационной плоскостью теЬдолита..

После совмещения изображения вертикальной нити 7 с сеткой 7 берут отсчет по верньерам лимба, наблюдают направление на миру и в дальнейшем

вычисляют склонение таким же пор:ядком, как и при выполнении способа по первому варианту.

В случае несоблюдения условий правильного положения зеркала 4 по отношению к коллимационной плоскости теодолита и сетки относительно магнитной оси стрелки, будет введена постоянная систематическая ошибка, которой можно избежать юстированием прибора или введением поправки, полученной путем сравнения прибора на одной какой-либо точке с показанием магнитного теодолита, где эти систематические ошибки устраняются.

В конструктивном отношении выполнение способа по второму варианту более- просто и удобно. Здесь совершенно не надо переделывать теодолита, а необходимо лишь снять его обычную буссоль и заманить ее специальной буссолью, состоящей из магнитной стрелки 2 (фиг. 3) с сеткой 7, линзы 3, наклонного зеркала 4 и зеркала 8 для освещений сетки. В стенке корпуса буссоли между сеткою 7 и зеркалом 8 имеется отверстие, закрытое стеклом 5. Для юстировки наклонного зеркала 4 применены установочные винты 7, а для закрепления магнитной стрелки 2 в нерабочем состоянии буссоли предусмотрен арретир 6.

Предмет изобретения.

Способ измерения магнитного склонения, отличающийся тем, что зрительную трубу обычного теодолита, снабженного буссолью, применяют не только для визирования миры, но также и для совмещения плоскости трубы путем использования известного уже метода автоколлимации при помощи расположенного против магнитной системы наклонного зеркала 4 (фиг. 1) или путем наведения трубы на укрепленную на магнитной системе сетку 7, помещенную в фокусе линзы 3.

/