Применение цифрового нивелира для геодезического обеспечения ускорительно-накопительных комплексов Текст научной статьи по специальности «Физика»

УДК 528.4

П.П. Мурзинцев, Д.Б. Буренков СГГА, ИЯФ СО РАН, Новосибирск

ПРИМЕНЕНИЕ ЦИФРОВОГО НИВЕЛИРА ДЛЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ УСКОРИТЕЛЬНО-НАКОПИТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ

В 2004 году в Институте Ядерной Физики СО РАН была предпринята попытка по определению возможности эффективного применении высокоточного цифрового нивелира КЛ 3003 швейцарской фирмы Лейка.

Прибор был заимствован в Сибирской Государственной Геодезической Академии. Отметим, что стандартный комплект реек невозможно было использовать, т.к. в кольце тоннеля ускорителя ВЭПП-4 геодезические знаки закреплены в стенах, и по периметру располагаются магниты и другое оборудование.

Цифровой нивелир закреплен на специальной подставке и установлен на геодезическом знаке (рис. 1)

Рис. 1. Цифровой нивелир на специальной подставке

Рис. 2. Схема замкнутого полигона

Рис. 3. Штрихкодовая рейка на геодезическом знаке с подсветкой

Геодезической группе пришлось не только закупить штрихкодовую рейку размером 0.7 метра, но изготовить специальное приспособление, позволяющее, с помощью специальной втулки устанавливать рейку на геодезический знак.

Нивелир оказался весьма «капризным» к освещению. Последнее обстоятельство пришлось преодолеть с помощью подсветки, закрепленной непосредственно на рейке.

Сравнительный анализ результатов нивелирования по «классической» технологии нивелирования с помощью нивелира Ni 007 и цифрового нивелира NA 3003 фирмы Leica Швейцария представлен в табл. 1.

Таблица 1

Расхождения превышений цифрового нивелира и нивелира Ni 007

№№ п.п. № секций Превышения в мм (цифровой нивелир) Превышения в мм Ni 007 Разность превышений по двум нивелирам

1 9-15 1.045 0.871 0,174

2 10-14 1.090 0.998 0,092

3 11-13 0.530 0.492 0,038

4 12-14 0.380 0.369 0,011

5 11-15 0.650 0.638 0,012

6 10-16 0.875 0.786 0,089

7 9-17 0.450 0.460 -0,010

8 12-13 0.185 0.180 0,005

9 16-17 -0.320 -0.307 -0,013

Ускорительно-накопительный комплекс ВЭПП-2000 разработан в 2000 году, промышленная эксплуатация началась в 2007и году. Периметр 24388.299 мм Размеры по осям 7727.84x6649.76 Состоит из:

Дипольных магнитов кольца 8 шт, точность выставки по вертикали ±0.1мм, по горизонтали ±0.5мм, наклон медианной плоскости ±0.1мрад

Триплеты квадрупольных линз 4 шт, дуплеты квадрупольных линз 4 шт, точность выставки по вертикали ±0.1мм, по горизонтали ±0.1мм, наклон медианной плоскости ±0.2мрад, соосность в триплете дуплете ±0.05мм

Сверхпроводящие соленоиды 4 шт точность выставки по вертикали ±0.1мм, по горизонтали ±0.1мм, наклон медианной плоскости ±0.2мрад Детекторы 2 шт СМБ-2 и БМО

Дипольные магниты канала 8 шт точность выставки по вертикали ±0.25мм, по горизонтали ±0.5мм, наклон медианной плоскости ±1мрад

Точность для остальных элементов канала по вертикали ±0.25мм, по горизонтали ±0.25мм, наклон медианной плоскости ±2.5мрад

В табл. 2 приведены результаты геодезических измерений полученных из нивелирования цифровым нивелиром КЛ 3003 и нивелира N1 007.

Рис. 4. Схема установки ВЭПП 2000

Таблица 2

Отсчет по Отсчет по Разность из Разность с

N.N линз КЛ 3003 КЛ 3003 двух приемов данными

1 прием (м) 2 прием (м) в (мм) N1 007 в (мм)

Линза 0 0.08472 0.08474 0.02

Линза 1 0.08476 0.00478 0.02 0.1

Линза 3 0.08468 0.08462 0.06 0

Линза 4 0.08481 0.08472 0.09 - 0.1

Линза 6 0.08478 0.08476 0.02 0.1

Линза 7 0.08465 0.08465 0 - 0.02

Линза 8 0.08474 0.08471 0.03 0.02

Линза 9 0.08464 0.08467 -0.03 -0.02

Линза 10 0.08472 0.08476 - 0.04 -0.02

Линза 16 0.08476 0.08478 -0.02 -0.05

Линза 17 0.08470 0.08469 0.01 0

В качестве выводов, отметим следующее.

Высокоточные цифровые нивелиры могут успешно применяться для установки прецизионного оборудования, при этом происходит существенное

До 30% сокращение времени измерений, однако требуется разработка специальных приспособлений и методик геодезических измерений.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Высокоточные геодезические измерения для строительства и монтажа Большого Серпуховского ускорителя / под. Ред. Н.Н.Лебедева. М.: Недра, 1968.

2. Михелев, Д.Ш. Геодезические измерения при изучении деформаций крупных инженерных сооружений / Д.Ш Михелев, И.В. Рунов, А.И. Голубцов М.: Недра, 1977.

3. Ямбаев, Х.К. Высокоточные створные измерения / Х.К. Ямбаев, М.: Недра,

1978.

© П.П. Мурзинцев, Д.Б. Буренков, 2007