ГКИНП (ГНТА)-04-122-03 ИНСТРУКЦИЯ ПО РАЗВИТИЮ ВЫСОКОТОЧНОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ГРАВИМЕТРИЧЕСКОЙ СЕТИ РОССИИ - часть 19

 

  Главная      Учебники - Геология, Геодезия     ГКИНП (ГНТА)-04-122-03 ИНСТРУКЦИЯ ПО РАЗВИТИЮ ВЫСОКОТОЧНОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ГРАВИМЕТРИЧЕСКОЙ СЕТИ РОССИИ

 

поиск по сайту            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  17  18  19  20   ..

 

 

ГКИНП (ГНТА)-04-122-03 ИНСТРУКЦИЯ ПО РАЗВИТИЮ ВЫСОКОТОЧНОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ГРАВИМЕТРИЧЕСКОЙ СЕТИ РОССИИ - часть 19

 

 

она равна 94 мкГап. Следовательно, чувствительность окулярной шкалы «С» равна «С» = 94 мкГал 

× 1,54" = 

145 мкГал на деление. Эта величина практически постоянна для любого диапазона данного гравиметра. 

3. Ось маятника упругой системы должна быть горизонтальна (регулировка продольного уровня) 

С  помощью  круглого  уровня  устанавливают  ось  вращения  гравиметра  в  горизонт  и  приступают  к 

выполнению  указанной  проверки.  Она  сводится  к  определению  зависимости  отсчетов  по  гравиметру  от  его 
наклонов в плоскости колебания маятника. 

Устанавливают  фиксатор  для  регистрации  числа  делений  поворота  подъемных  винтов  гравиметра.  Берут 

серию  отсчетов  по  гравиметру,  относящихся  к  соответствующим  делениям  подъемных  винтов:  при  этом 
необходимо  вращать  два  подъемных  винта  одновременно  в  разные  стороны,  так  чтобы  прибор  наклонялся  в 
плоскости колебания маятника (табл. 25.3). 

По  полученным  значениям  отсчетов  по  гравиметру  (углы 2 v)  строят  график  зависимости  отсчетов  от 

наклонов  и  определяют  ось  симметрии  полученной  кривой  (рис. 7). Затем  устанавливают  подъемные  винты 
гравиметра  в  найденное  положение  (в  нашем  случае - 3,5 дел.).  Приводят  ось  цилиндрического  уровня 
(«продольного») его исправительным винтом в горизонтальное положение. Берут отсчет по гравиметру (в этом 
положении он должен быть максимальным): 

β

+

 

β

-

 

2v 

73°03'33,0" 

71°40'39,0" 

1°22'54,0" 

4. Ось вращения маятника упругой системы должна быть горизонтальна (регулировка поперечного уровня) 

Для осуществления этой регулировки используют материалы, полученные по п. 3. Находят биссектрису угла 

v, равную β

мг

 (мг - место горизонта: 

β

мг

 = (β

1

 + β

2

) / 2 = 72

°

22'06,0". 

Устанавливают  этот  отсчет  на  угломерном  устройстве  гравиметра  и  приводят  «поперечный»  уровень  его 

исправительным винтом в нуль-пункт, следя при этом за тем, чтобы пузырек «продольного» уровня не изменил 
своего положения. 

Таблица 25.3 

Фиксатор делений поворота подъемн. винтов 

гравиметра 

Отсчет β

1

 

Отсчет β

2

 

2v = β

1

 - β

2

 

73°03'32,5" 

71

°

40'39,0" 

1°22'53,5" 

+ 10 

73°03'22,5" 

71°40'55,5" 

1°22'27,0" 

- 10 

73°03'27,5" 

71°40'37,0" 

1°22'50,5" 

- 20 

73°03'07,5" 

71°40'50,0" 

1°22'17,5" 

 

Рис. 7. График зависимости показаний гравиметра от наклона плоскости, содержащей ось маятника 

5. Ось продольного уровня должна быть параллельна оси вращения поворотной рамы 

При  помощи  подъемных  винтов  приводят  круглый  уровень  на  середину.  Если  имеется  угол  между  осью 

вращения  поворотной  рамы  гравиметра  и  осью  маятника,  то  пузырьки  цилиндрических  уровней  сойдут  с 
середины. В этом случае подбором прокладок разной толщины, укладываемых между текстолитовой платой и 
поворотной  рамой,  вывести  пузырьки  цилиндрических  уровней  на  середину.  При  этом  наблюдают,  чтобы 
пузырек круглого уровня оставался в середине. Затем необходимо проверки 2, 3 и 4 повторить. 

Приложение 26. Исследование термостатов гравиметра ГАГ-2 

Период  переключения  термостата  (сумма  промежутков  времени  нагрева  и  охлаждения)  должен  быть  не 

более 100 с. 

Спустя сутки после включения термостатов выполняют серию измерений промежутков времени нагрева и 

охлаждения внутреннего и внешнего термостатов. (Табл. 26.1). Измерения выполняют с помощью секундомера, 
наблюдая за сигнальной лампочкой или амперметром гравиметра. 

Таблица 26.1 

№№ пп 

Время нагрева и охлаждения 

Период переключения 

№ гравиметра 

  

τ

нагр

 (С) 

τ

охлажд

 (С) 

τ = τ

нагр

 + τ

охлажд

 

35 

45 

80 

36 

45 

81 

35 

46 

81 

35 

45 

80 

35 

46 

81 

36 

45 

81 

35 

45 

80 

37 

44 

81 

35 

47 

82 

ГАГ-2 № 31 

(внутренний 

термостат) 

10 

36 

45 

81 

  

Среднее 

81 

В  случае  невыполнения  указанного  условия  заменяют  (подбирают)  контактные  термометры  внутреннего 

или внешнего термостататов. 

Приложение 27. Определение барометрических коэффициентов гравиметров ГАГ-2 и ГНУ-К 

1  способ.  Наблюдатель  с  соответствующим  гравиметром  находится  в  барокамере.  Берут  отсчет  по 

гравиметру  (соответственно  угол  v

в

  или  n

в)

  при  нормальном  атмосферном  давлении  В.  Понижают  давление  в 

барокамере до В

1

 (на ≈ 300 мм рт. столба). В случае необходимости улучшают горизонтирование гравиметра. 

Берут  отсчет  по  гравиметру  (v

в1

  или  n

в1

).  Открывают  барокамеру.  При  необходимости  вновь  улучшают 

горизонтирование гравиметра. Берут отсчет по гравиметру (v"

в

 или n"). Вычисляют показания гравиметра g

r

 в 

миллигалах. Вычисляют значение барометрического коэффициента по формуле: 

где g

r

в

 = (g

r

в

 + g

r

"

в

) / 2. 

2  способ.  Гравиметр  находится  в  специальной  барокамере,  оборудованной  подъемными  винтами, 

наблюдатель - вне ее. 

Гравиметр  ГАГ-2.  Настраивают  диапазон  гравиметра  равным 10'. Гравиметр  устанавливают  в  барокамеру 

так,  чтобы  извне  можно  было  наблюдать  за  положением  подвижного  индекса  маятника  на  окулярной  шкале 
гравиметра. Нивелируют гравиметр. Наводящим винтом наклоняют поворотную часть его в такое положение, 
чтобы подвижный индекс маятника находился в середине окулярной шкалы. Берут отсчет по окулярной шкале 
n и измеряют атмосферное давление В. Закрывают барокамеру и уменьшают в ней давление до значения В

1

 (≈ 

на 300 мм рт столба). В случае необходимости улучшают горизонтирование гравиметра подъемными винтами 
барокамеры. Берут отсчет по  шкале  гравиметра n". Такие  измерения  проводят не  менее  трех  раз.  Вычисляют 
показания гравиметра в мГал: g

r

 = С n. 

Вычисляют значение барометрического коэффициента 

 

Гравиметр ГНУ-К. Устанавливают гравиметр в барокамере в рабочем положении и совмещают подвижный 

индекс  маятника  с  нулевым  делением  окулярной  шкалы  гравиметра.  Берут  отсчет  по  шкале  гравиметра n' и 
измеряют  атмосферное  давление  В.  Закрывают  барокамеру  и  уменьшают  в  ней  давление  до  значения  В

1

 

(примерно  на 300 мм  рт.  столба.).  В  случае  необходимости  улучшают  нивелировку  гравиметра  подъемными 
винтами  барокамеры.  Берут  отсчет  по  окулярной  шкале  гравиметра n'. Открывают  барокамеру.  В  случае 
необходимости  улучшают  горизонтирование  гравиметра.  Берут  отсчет  по  шкале  гравиметра n". Такие 
измерения повторяют не менее трех раз. Вычисляют показания гравиметра в мГал g

r

 = Сn («С» - цена одного 

деления окулярной шкалы, полученная  для данного гравиметра в процессе его регулировки при определении 
цены деления наклоном; Приложение 34, или приближенно по Приложению 31). 

Вычисляют значение барометрического коэффициента 

 

Пример.  В  исходном  положении  подвижный  индекс  маятника  совмещен  с  нулевым  делением  окулярной 

шкалы.  В  этом  случае  g

r

b

 = 0. После  изменения  давления  на 300 мм  рт.  ст.  отсчет «n» по  окулярной  шкале 

оказался  равным 2 делениям.  Приняв  по  данным  пункта 2.3. Приложения 34, С = 0,180 мГал/деление, 
вычисляем барометрический коэффициент 

 мГал/мм рт. столба, 

что соответствует требованиям ГОСТ. 
Согласно  ГОСТ 13017-83 для  гравиметров  ГНУ-К  класса  «В»  эта  величина  должна  быть  не  более 0,0017 

мГал/мм рт. столба. 

Для гравиметров ГАГ-2, на которые не распространяются требования ГОСТ 13017-83, но которые по своим 

точностным  характеристикам  ближе  всего  к  классу  «С»,  барометрический  коэффициент «b» должен  быть  не 
более 0,0021 мГал/мм рт. ст. 

Приложение 28. Определение диапазона возможных измерений гравиметром 

Перед  началом  полевых  работ  определяют  диапазон  возможных  измерений  гравиметром  разностей  силы 

тяжести. Определение включает следующие этапы: 

- определение диапазона возможных измерений разности без перестройки гравиметра; 
- определение цены деления диапазонного винта; 
- определение необходимого диапазона измерений при перестройке гравиметра. 

1. Определение диапазона измерений разностей ускорения силы тяжести без перестройки гравиметра 

Гравиметр  ГАГ-2.  Диапазон  измерений  гравиметром  ГАГ-2  в  сторону  увеличения  силы  тяжести 

практически  не  ограничен,  а  в  сторону  уменьшения - ограничен  углом  раствора,  равным  нулю.  Возможный 
диапазон измерений определяют следующим образом: 

- устанавливают гравиметр на пункте с известной величиной силы тяжести g

0

- измеряют угол раствора 2 v
- вычисляют показание гравиметра g

r

-  вычисляют  минимальное  значение  силы  тяжести g, при  котором  возможно  наблюдение  по  гравиметру 

ГАГ-2, по формуле 

g = g

0

 - g

r

Пример определения диапазона приведен в табл. 28.1. 

Таблица 28.1 

ПРИМЕР ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИАПАЗОНА ИЗМЕРЕНИЙ ГРАВИМЕТРА ГАГ-2 БЕЗ ПЕРЕСТРОЙКИ 

Гравиметр ГАГ-2 № 31                                          g

0

 = 981540 

Наблюдатель ____________                                   20 декабря 2001 г. 

β

1

 

β

2

 

2v = β

- β

2

 

v 

79°26'15" 

75°14'10" 

4°12'05" 

2°06'02" 

g

r

 = 659 мГал. 

Значение угла v достаточно знать с точностью до 1', а значение g

r

 - до 1 Гал. 

Гравиметр ГНУ-К. Диапазон измерений гравиметром ГНУ-КВ должен быть не менее 80 мГал. Определения 

выполняют следующим образом: 

- устанавливают гравиметр на пункте с известной величиной ускорения силы тяжести g

0

-  совмещают  подвижный  индекс  маятника  с  нулевым  делением  окулярной  шкалы  и  отсчитывают  по 

микрометренному винту n

0

- определяют минимальный (n

min

) и максимальный (n

max

) обороты микрометренного винта; 

-  определяют  диапазон  измерений  гравиметром  без  перестройки  с  учетом  рекомендации  не  выполнять 

измерений на крайних оборотах микрометренного винта, т.е. диапазон определяют в пределах 1 и 14 оборотов 
по формуле 

d = К (n

max

 - n

min

), 

где К - цена деления в мГал/оборот. 

2. Определение цены деления диапазонного винта 

Гравиметр ГНУ-К укрепляют в установке для определения цены деления гравиметра УЭГП-1 (или УЭГП-3). 

Определение  целесообразно  выполнять  одновременно  с  определением  цены  деления  гравиметра  методом 
наклона (Приложение 34). Гравиметр ГАГ-2 устанавливают на пункте. 

Далее определения выполняют таким же способом, как для гравиметра ГНУ-К, установленного в УЭГП, так 

и для гравиметра ГАГ-2: 

- приводят гравиметр в рабочее положение; 
- устанавливают диапазонный ключ и немного поворачивают диапазонный винт; 
-  измеряют  угол  раствора 2 v  и  отсчитывают  по  диапазонному  винту  n

1

  (по  положению  диапазонного 

ключа); 

- ввинчивают диапазонный винт до упора; 
- измеряют угол раствора и берут отсчет диапазонного винта n

2

- вычисляют по углам раствора показания g

r

1

 и g

r

2

 гравиметра в двух положениях диапазонного винта; 

- вычисляют цену деления оборота диапазонного винта по формуле 

Пример определения цены деления диапазонного винта гравиметра ГАГ-2 или ГНУ-К приведен в табл. 28.2. 

Таблица 28.2 

Гравиметр ГАГ-2 № 31 
Наблюдатель _______________                                        20 декабря 2001 г. 

Отсчет диапаз. винта 

β

1

 

β

2

 

2v 

G

r

, мГал 

0,0 

79°26' 

75°14' 

4°12' 

658 

+ 6,3 

82°16' 

72°24' 

9°52' 

3644 

 мГал/оборот 

3. Определение необходимого диапазона перестройки гравиметра 

После  выполнения  операций,  перечисленных  выше,  для  определения  цены  деления  диапазонного  винта 

диапазонным  ключом  вывинчивают  этот  винт  до  отрыва  его  от  штока,  ведущего  диапазонную  пружину,  и 
отсчитывают по диапазонному винту n

0

Определяют  необходимый  диапазон  перестройки  гравиметра  в  сторону  увеличения  силы  тяжести  по 

формуле 

Dg = K

D

 (n

0

 - n

1

). 

Приложение 29. Установка диапазона измерений для гравиметра ГАГ-2 

Перед  началом  лабораторных  исследований,  полевых  работ  или  отдельного  рейса  устанавливают 

оптимальный  диапазон  гравиметра  путем  изменения  угла  раствора  2v.  Установка  диапазона  состоит  из 
следующих операций. 

1. Определение максимальной разности значений силы тяжести при предстоящих работах. 
2. Вычисление и установка угла раствора гравиметра. 
3. Контроль величины угла раствора гравиметра. 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  17  18  19  20   ..