Способ барометрического нивелирования

Способ барометрического нивелирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Область использования: геодезия, при определении превышений точек, местности. Сущность изобретения: на исходном и каждом промежуточном пунктах барометрического хода производят измерения атмосферного давления в двух точках, расположенных одна над другой на измеренном расстоянии. При обработке результатов измерений величину получаемого превышения сравнивают с известной величиной расстояния между точками и находят поправки к результатам измерений непосредственно на каждом промежуточном пункте. 1 ил.

Соаэ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

И3,, 1825980 А1

3 (sos 6 01 С 5/06

ГОСУДАРСТВЕН ОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) сюгоМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :-" @- щниц I

ЗБД :, Т -у

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СПОСОБ БАРОМЕТРИЧЕСКОГО НИВЕЛИРОВАНИЯ гдв К 29.38 2 — барометрическая

Т1+Тэ (4) (5) Рз Рэ + дР.

Р4 Р4 +дР;

hn KlnP l/Рз, й14 KlnPl/Р4, Ь|з KlnPz/Рз, (1) (2) (31 (21.) 4841230/10 (22) 09.04.90 (46) 07.07.93 Бюл. Q 25 (72) А.С.Мэаленников и Е.М.Кирпичев (56) Жилин IC,А. и др. Бэроиетричвское нивелировэние при геодезических сьемкэх в горных районах. M.; Недра, 1972. с. 54.

Прихода Л.Г. Барометрическое нивелировэние. М.: Недрв. 1972, с. 165..

Изобретение относится к области геодезических измерений.и может быть использовано при определении высот точек местности в сокрэщвнные сроки.

Целью изобретения является повышвwe оперативности определения высот то-. чек местности при барометрическом нивелировэнии.

Нэ чертеже представлена схема осуществления предлагаемого способа.

8 основу способа положены следующие теоретические рассуждения. Пусть нэ исходной точке барометрического хода 1 создана вспомогэтельнэя: точка 2, превышение между которыми известно и равно hH. Ha l определяемой точке 3 также создана вспомогательная точка 4, превышение между которыми также равно hH. По результатам измерения температуры воздуха нэ точках 1 и 3, а также давления на всех .точках можно найти превышения

2 (Щ Область использования . геодезия, при определении превышений точек местности.

Сущность изобретения: на исходйом и каждом промежуточном пунктах бэромвтричеСКОГО ХОДЭ ПРОИЗВОДЯТ ИЭМВРВНИЯ атмосферного дэвления в двух точках. рэсположенных одна над другой:на измеренном расстоянии. При обработке результатов измерений величину получаемого превышения сравнивают с известной величиной расстояния иежду точкэми и находят поправки к результатам измерений непосредотвенно нэ каждом промежуточном пункте. 1 ил.

c lleHb высоты;

Р1,Р2,Рз,Р4 — давления нэ точках 1, 2. 3 и 4 соответственно;

Т1, Тэ — температура воздуха нэ 1 и 3 точквх соответственно.

8 связи с тем, что параметры этмосферы непостоянны как во времени, так и в пространстве, ээ время, прошедшее между измерениями давления нэ 1-2 и 3-4 точках, результат измерения давления на точках 3 и

Я можно предстэвить B.виде гдв Рз и Р4 — давления нэ точках 3 и 4, ! соответствующие моменты времени проведения измерений нэ точках 1 и 2; дР— измерения давления, обусловленные влиянием барической тенденции и горизонтальной составляющей барического градиента.

Одновременно с этим реэультатЪьопределения превышений будут содержать nî1825980

И4 — 613 — ЬН вЂ” K In—

РЗ

Р4 грешность, обусловленную погрешностями . измерения температуры на точках и откло-, нения его среднего арифметического значения от средней барометрической, т.е. можно записать, что 5

К К +д К, (8) где К - барометрическая ступень высоты, соответствующая равенству средней ари® метической и средней бэрической температур в районе измерений: 10 д К вЂ” погрешность определения бэромвтрической ступени высоты.

С учетом соотношений (4), (5) и(6) уравнения (1). (2) и (3) можно представить в виде — .15

Р1

Рз

- К In(1 + - — -д — )+ д Kln —. (7) дР Р1

Рз

hI4nn К IA —,Р1

Р4

- К In(I + — — ) + DKln — (8) дР Р1

Р4 Р Р4

Ь23 К IA =(Р1

Р3

- К In(I + () — )t DK)n— дР Р2

P3 — Р

Нетрудно видеть, что первые слагаемые уравнений P), (8) и (9) представляют собой истинные превышения между соответству- 30 ющими точками и в связи с этим имеют место равенства п13 - п23 - ЬН - д КЬ (10)

Р1 (Р2

П14 hin- ЬН К In(— ...... )+

Рз Р4-6P . 35

Р4 Рз-д Р

+дК1п Р .(11)

Рз

Равенство (11) в свою очередь после преобразования может быть представлено в виде

hI4-IIIÇ- hH - - KlA —Рз

Р4

-(к- д к) ь — — (12) 45

Решив (10) относительно дК. а(12) относительно дР, получают значения поправок к соответствующим параметрам в виде

25 (9) 50 (13) P4 — А РЗ

1 — А где д е к — K

Таким обрезом, принимая во внимание . (13) и (14),превышение, например, между 1 и 3 точками может быть определено как

Ьэ -111з- доз, (15).

ran Bh>n Kln Pä) д Kln — Р

Рз Р4

Рз Рз

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом., 8 исходной точке барометрического ходе вертикально устанавливается штанга с жестко закрепленными на ней площадками для размещения на них средств измерения давления. Измеряют температуру воздуха в районе исходной точки и значения давления при установке приборов измерения давления на указанных площадках, Перемещают приборы для измерения температуры и давления, э также штангу на определяемую точку. Устанавливают штангу вертикально и производят измерения, аналогично измерениям, выполненным на.исходной точке. По результатам измерений находят д К и д Р, полагая в качестве нечетных точек нижние, е в качестве четных верхние площадки штанги. По результатам определения дК и дР находят поправку и вводят в результат определения превышения.

Предлагаемый способ может быть реализован с использованием серийно выпускаемых промышленностью барометрических высотомеров типа ВЬ и термометров ТМ-1.

Применение описанного способа позволит.повысить оперативность определения высот точек местности при барометрическом нивелировэнии за счетопределейия попрааеа и результатам изме рения давления т4 определения барометрической ступени высоты непосредственно на определяемой точке хода в процессе его проложения.

Проверка способа была выполнена на модели с превышением между исходной и определяемой точками в 100 м и ЬН.- 3 м.

В результате было установлено, что при моделировании на ЭВМ типе "Электронике

ДЗ-28" отклонения найденного значения д Р и дКот. наперед заданных не превысило 1 :.

Формула изобретения

Способ барометрического нивелирования, включающий последовательное измерение на йсходном и каждом промежуточном пунктах берометрического

5 хода атмосферного давления в первой точке и температуры и обработку результатов inмерений с нахождением барометрической

1825980

М4 13 AH — K In—

РЗ

Р4

A e

Составитель А.Масленников

-Техред М.Моргентал Корректор M.Ïåòðîâà

Редактор С.Кулакова

Заказ 2315 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ступени, предварительных значений превышений между соответствующими точками йунктов и поправок к этим значениям, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, на каждом иэ пунктов барометрического хода при измерении атмосферного давления производят дополнительное измерение во второй точке, расположенной относительно первой на измерение расстояния по вертикали, а при обработке результатов измерений находят поправку дк к барометрической ступени высоты из выражения где h>,g — предварительное значение превышения между первыми точками исходного и .соответствующего промежуточного пунктов;

Q,з- предварительное значение превышения между второй точкой исходного и

- первой точкой соответствующего промежуточного пунктов, hH — расстояние по вертикали между

nepsoA и второй точками;

P) и P2 — измеренные значения атмосферного давления соответственно в первой и второй точках исходного пункта, и поправку дР к измеренному значению атмосферного давления на каждом из промежуточных пунктов из выражения: д Р (Р4-АРз)/1-А, где Рз и Р4 — измеренные значения атмосферного давления в первой и второй точках

10 соответствующего промежуточного пункта;

h>p — предварительное значение превышения между первой точкой исходного и второй точкой промежуточного пунктов;

К вЂ” барометрическая ступень высоты, а поправку дп1з в предварительное зкаче20 we превышения между первыми точками исходного и каждого промежуточного пунктов находят из выражения

Рз Рз

Dll13 Klll p р д Ktll — —