Наши телефоны

+7 343 223-13-60

+7 343 223-13-70

Поиск месторождений
нефти и газа

Поиск твердых
полезных ископаемых

Эталонирование гравиметрических приборов

Главная Виды работ Эталонирование гравиметрических приборов

При наблюдениях с гравиметром разность ускорения силы тяжести получают в условной системе единиц, определяемой отсчетным устройством прибора.

Для перевода отсчета в миллигалы нужно знать цену деления измерительного устройства, которую называют постоянной гравиметра.

Исследования, в результате которых определяют постоянную гравиметра, а также ее зависимость от температуры и других внешних факторов, называют эталонированием гравиметров. При эталонировании, кроме того, исследуют нелинейность отсчетной шкалы, т. е. систематическую зависимость постоянной гравиметра от отсчета.

Для определения постоянной гравиметра нужно измерить исследуемым прибором известную заранее (эталонную) разность силы тяжести.

В зависимости от того, каким способом определяется эталонная разность ускорения силы тяжести, различают методы эталонирования: эталонирование на пунктах с известными значениями силы тяжести, методом наклона, методом навешивания дополнительных грузов.

Метод эталонирования на пунктах с известными значениями силы тяжести является наиболее общим методом, пригодным для определения цены деления гравиметров всех типов. Для возможности применения этого метода нужно предварительно выполнить точные измерения  на пунктах эталонного базиса.

Для эталонирования гравиметров создают международные,  национальные и местные базисы. При выборе пунктов базисов нужно стремиться, чтобы ускорения силы тяжести

на конечных пунктах базиса максимально различались, поэтому базисы располагают вдоль меридиана. Иногда разность силы тяжести создается за счет изменения силы тяжести с высотой—пункты эталонного базиса располагают на разных этажах высоких зданий. Измерения на пунктах базисов выполняют с высокой точностью, чтобы не вносить систематических погрешностей в результаты полевых наблюдений, вызванных погрешностями постоянной гравиметра.

При эталонировании методом наклона эталонная разность создается за счет уменьшения составляющей силы тяжести, действующей на упругую систему.

Угол наклона р к горизонту, необходимый для эталонирования узкодиапазонных гравиметров, не превышает 1°.

Для эталонирования методом наклона достаточно знать приближенное значение ускорения силы тяжести в пункте измерений; точность измерения углов наклона зависит от их величины.

Для эталонирования методом наклона разработаны специальные установки — УЭГ (установка для эталонирования гравиметров) и УЭГП-1 (установка для эталонирования гравиметров полевая). Установка УЭГ-2 состоит из массивной плиты, вращающейся на оси с помощью рукоятки. Исследуемый гравиметр устанавливается и жестко закрепляется на подставке. Горизонтальная ось вращения плиты и подставка для гравиметра нивелируются с помощью накладных уровней. Для установки гравиметра по азимуту служит лимб. Углы наклона плиты измеряют с помощью оптического теодолита. При измерении вертикальных углов труба теодолита направляется на зеркало, жестко скрепляемое с осью 2, и устанавливается перпендикулярно к нему путем совмещения горизонтальной нити с ее отражением от зеркала.

При определении цены деления гравиметр можно наклонять з продольном (в плоскости колебаний маятника) и в поперечном направлении (в плоскости, проходящей через ось вращения маятника). При наклоне астазированных гравиметров в продольном направлении чувствительность гравиметра значительно изменяется. При наклоне маятника на несколько минут выше горизонта чувствительность становится бесконечно большой и наблюдения выполнить невозможно. Поэтому астазированные гравиметры эталонируют наклоном в поперечном направлении.

Порядок действий при эталонировании методом наклона следующий:

1. Устанавливают наклономерную плиту в горизонтальное положение с помощью накладных уровней.

2. На плиту устанавливают гравиметр, ориентируя его по азимуту так, чтобы при наклоне плиты гравиметр наклонялся в поперечном направлении. Уровни гравиметра должны быть предварительно установлены на минимум чувствительности к наклону.

3. Устанавливают оптический теодолит и зеркало так, чтобы в поле зрения трубы теодолита было видно изображение сетки нитей, отраженной от зеркала.

4. Берут отчет по вертикальному кругу теодолита, соответствующий горизонтальному положению гравиметра.

5. Предвычисляют отсчеты вертикального круга, соответствующие выбранным углам наклона плиты. Углы наклона определяют, исходя из выбранного значения шага эталонирования.

6. Берут отсчет по шкале гравиметра при нулевом угле наклона.

Наклоняют плиту до тех пор, пока в поле зрения трубы не совпадут изображения отраженной от зеркала и действительной сетки нитей, после чего берут отсчеты

по вертикальному кругу и шкале гравиметра.

7. Наклоняют плиту на такой же угол, но в другую сторону относительно нулевого положения  и выполняют все операции, описанные в пункте 7. Действия, описанные в пунктах 6—7, выполняют для всех рассчитанных установок.

Обработку результатов измерений можно вести по методу наименьших квадратов.

Метод наклона позволяет выполнять детальное исследование шкалы гравиметра: определение нелинейности отсчетной шкалы, зависимость цены деления от температуры, атмосферного давления, изменение цены деления с течением времени.

Эталонирование методом навешивания дополнительных грузов основано на изменении момента массы упругой системы с помощью дополнительных грузиков известной массы. Этим методом приближенно определяют цену деления гравиметров в процессе их изготовления.

Новости

Архив

Курс Доллара к рублю на сегодняКурс Евро к рублю на сегодня