Беттің және тау жыныстарының жылжуын бақылауға арналған приборлар мен құрылғылар Тіктеуіштер

3-қосымша

7. 
   Тіктеуіштер
   

Қада белгілердің жасырын центрлерін шығару үшін ВНИМИ әзірленген қатты тіктеуіштерді пайдаланады.

Қатты ОЖ-3 тіктеуіште (1, а-сурет) дөңгелек негізде 8)-үш проушинамен 9) бекітілген, онда құлақты бұрандалы сомынмен 1)-аяқтарды 11) бекітеді. 6)-дөңгелек деңгейі бар өзек 10)-шар тәрізді топсаға 4)-бос салынған, ол қақпақпен 2)-қатты бекітілген топсаның 5)-корпусында орналасқан. Топсаның корпусы негіздің тесігіне салынған және осы тесіктің шеңберінде орын ауыстыра алады. Өзекті керек бағытта қысумен 3) бекітеді. Өзекті түсуден сақтандыру үшін, ал деңгейді соққылардан сақтандыру үшін өзекте екі резеңкелі сақина 7) 12) бар.

Тіктеуішті орнату кезінде өлшеу нүктесінде құлақты бұрандалы сомындарды босатып, қада белгінің центрімен өзектің төменгі ұшын біріктіреді, содан кейін негізді (қалыпты штатив ретінде) шамамен горизонталь күйге әкеледі және аяқтарды бекітеді. Горизонталь жазықтықта қақпақтың орнын ауыстырумен деңгейді ортаға келтіреді және өзектің орнын қысумен бекітеді. Өзектің өз осінің бойымен айналуы кезінде деңгейдің көпіршігі ампуланың екінші сақинасының шегіне кетпеуі керек. Деңгейдің екі бағытында (180° бұрылумен) өзектің жоғары ұшы бойынша қада белгілердің арасындағы интервалдардың ұзындығын өлшейді.

Тіктеуіш ОЖ-4 (1, б-сурет) қиылысқан жерде пайдаланған дұрысырақ болады. Тіктеуіш ампуласының радиусы өзектің ұзындығына тең жоғары ұшындағы деңгейі бар 3)-өзектен тұрады. Өзек жалғастырғышта еркін орын ауыстырады, онда үш бөлшектенген аяқты 2) бекітеді. Аяқтардың орнын тіркеу топсалы қосылыстарда жазық серіппелермен қамтамасыз етіледі.

Өлшеу нүктесінде тіктеуішті орнату кезінде өзектің ұшын қада белгінің центрімен біріктіреді. Топсаларда аяқтардың орнын өзгерте отырып, тіктеуіштің өзегін вертикаль күйге келтіреді, сонымен қатар деңгейдің көпіршігі ампуланың қабырғаларына тимеуі керек. Ұзындықтарды алдымен көпіршіктің бір шеті бойынша алдымен (1-2 есептеу), содан кейін басқа шеті бойынша өлшенеді. Тау-кен қазбаларының төбесінде бекітілген қада белгілер бойынша ұзындықтарды өлшеу кезінде пайдаланады:

1-сурет. Қатты тіктеуіштердің типтері:

а – қатты ОЖ-3; б-қатты ОЖ-4; в – аспалы телескоптық; г – аспалы жіпті; д – аспалы тіктеуіштерге арналған бастиек.
1. 1, в-суретте келтірілген, екі телескоптық құбырлардан тұратын қатты тіктеуіш. Тіктеуіштің сыртқы құбырында конустық тірегі 3) бар аспа 4) бекітілген. Құбырдың төменгі бөлігінде қамыт пен қыспақты бұрамасымен 6) бойлық тілік және терезенің кесінділерінің бірінде нониусымен есептік терезе 2) бар. 1)-ішкі құбыр 1 мм бөліну құнымен белгіге және конусқа ие 7).

2. Жіптің 4) көмегімен кез келген типті аспаның 1) корпусымен біріктірілген конустық тірегі бар сақиналы аспадан тұратын жіпті тіктеуіш (1, г-сурет).

Ұзындықтарды өлшеу кезінде конустық тірекпен ойығы 1) және 4)-төлкеге ие бастиекке қада белгіні 2) (1, д-сурет) асады. Тіктеуіштердің ұзындығын бір бақылаудың барлық кезеңіне орнатады. Ұзындықтарды өлшеу үш тіктеуішті қолданумен жүргізген дұрыс. Тіктеуіштің ұзындығын түзетулер өзгертілген ара қашықтыққа ұзындықтарды өлшеудің басқа тәсіліне көшу барысында ғана енгізіледі.
2. Тартылысты құрылғылар
Қада белгілердің арасындағы интервалдардың ұзындықтарын өлшеу кезінде беттің кескінді сызықтарында 2-суретте келтірілген тартылысты құрылғыны (ВНИМИ әзірлеген) пайдаланады. Корпуста 2)-тұтқамен динамометрді бекіту үшін 1)-ілгек бекітілген. Телескоптық тіректі 3)-рулетканың орналасуының қажет биіктігіне жылжытады және қыспақтық бұрамамен бекітеді.

Қада белгілердің арасындағы интервалдардың ұзындықтарын өлшеу кезінде қысқартылған тұтқа мен тірегі бар ұқсас тартылыс құрылғыны қолданады.

2-сурет. Қада белгілердің арасындағы интервалдардың ұзындықтарын өлшеуге арналған тартылыс құрылғы:

Рулетканың матасына тура күн сәулелерінің ұзақ әсер етуі кезінде, әсіресе, көктем-күз мезгілінде, рулетканың матасын тікелей өлшеуге мүмкіндік беретін құрылғыларды пайдаланған дұрыс.

«Нүктелер жұбы» бойынша салыстырмалы ығысуларды өлшеу үшін немесе терең қада белгілердің станцияларында ВНИМИ әзірлеген рулетканы пайдаланады (3-сурет). 1) ілгегі бар рулетканың матасы 2) бос ұшта 9) корпуста орналасқан барабан оралған. Рулетканы 8)-тұтқаның көмегімен орайды, оны корпустың саңылауыштарда 6)-тұтқаның 7)-серіппелі тоқтатқышының дұрыс бағытында тіркейді. Рулетка барабанының осі тұтқаның тіркелген күйінде 100 Н күшімен рулетканың бос ұшында тартылысты қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Өлшеулер кезінде рулетка қада белгінің ілмегіне ілінеді және конустың 5)-таянышына дейін екінші қада белгінің ұшына тартылады. Өлшеу кезінде матаның орнын иінтірекпен 4) тіркейді, ал есепті терезенің арасында 0,1 мм дәлдікпен әкелінген нониус бойынша алады. Бақылаудың әр сериясындағы интервалдың ұзындығын өлшеу кемінде үш рет жүргізіледі.

Қабырғалы қада белгілер бойынша нивелирлеу үшін аспалы рейкаларды қолданады (4-сурет, б, в, г). Ұзындығы 10 м лавсан матасы 3)-бар рейка (4-сурет, б) сызықшалы (1 мм) немесе шашкалы (5 немесе 100 мм арқылы) белгіге ие. Матаның бос ұшы 1)-сақиналы аспасы 1 бар құрсамада бекітілген. Мата бір мезгілдің ішінде тіктеуіш-жүк ретінде қызмет ететін қаптамадағы 5)-серіппелі барабанда орналасқан. Рейканың матасын орау және босату барабан серіппесінің 4)-тоқтатқышының көмегімен іске асырылады.

4, в-суретте бейнеленген рейкада, лавсан матаның орнына рулетканың ұзындығы 1,0-2,5 м металл матасын (тот баспаған дұрыс) пайдаланады. Тіктеуіш-жүк ретінде қысу арқылы матада бекітілетін резиналы ара төсемі бар екі металл пластиналар қызмет етеді.

4-сурет. Нивелирлік рейкалар.

5-сурет. Аспаптың биіктігін өлшеуге арналған құрылғы: 1 – рулетканың матасы; 2 – қыспақтық бұрама; 3 – қада белгі.

теодолиттің құбырын горизонтқа келтіреді;

қыспақтық бұраманың көмегімен рулетканың нольдік бөлінуін тұғырықтың астыңғы деңгейінде тіркейді;

бақылаушылардың бірі тұғырықты қада белгіге қояды (егер қада белгі тереңдетілген болса, онда ол қатты тіктеуішке); сонымен қатар қада белгінің осінен бастап рулеткаға 1) дейінгі ара қашықтық ±5 мм дәлдікпен теодолиттің көз әйнекті иіннің ұзындығына тең болады;

екінші бақылаушы қолымен көз әйнектің жанында матаны ұстап тұрып, бірінші бақылаушының командасы бойынша ортаға көпіршікті шығару сәтіне дейін деңгейдің ұшын көтереді немесе жібереді және объектив арқылы рулетканың матасы бойынша есеп алады; өлшеулерді үш рет жүргізеді.
7. Ординатометрлер
Қада белгілердің ординаталарды тікелей өлшеу үшін 6-суретте келтірілген ординаметрлерді пайдаланады.

Ординатометрді (6-сурет, а) ОЖ-3, ОЖ-4 қатты тіктеуіштерімен жер бетіндегі және жер асты кескінді сызықтарының грунттық қада белгілерін қолданады. Ординатометр тіктеуіштің өзегінде қыспақтық бұрамамен 5)-тіркелетін салмамен 4)-бекітілген сызғыштан 1)-тұрады. Сызықшаның бағыттаушы тақтайшалары бойынша көз белгімен 3 және индекспен 6 марка-сигнал орын ауыстырады.

6, б-суретте бейнеленген ординатометр қабырғалы қада белгілердің ординаталарын өлшеу үшін арналған және қада белгіде қыспақтық бұрамамен бекітілетін салмадан 1), өлшем сызғышынан 9) және салмада гайкамен 3)-тіркелетін шар тәрізді табаннан 11), индексі 10) мен сызғыштың бағыттауыштары бойынша еркін жылжитын көз белгісі бар 5)-марка-сигналдан тұрады. Сызғыштың 0,5 м астам ұзындығы кезінде сызғыштың бос ұшына телескоптық 8)-таянышты бекітеді.

6-сурет. Ординатометрлер: а – қатты тіктеуіште; б – қабырғалы қада белгіде.

кескінді сызықтың қарама-қарсы ұштарында орналасқан тіреуіш қада белгілердің арасындағы тура көз көрерліктің болуы;

тіреуіш қада белгілердің арасындағы тура көз көрерліктің жоқтығы.

Бірінші жағдайда ординаметрлерді және қарама-қарсы тәсілді пайдалану кезінде тіреуіш қада белгілердің бірінде теодолитті орнатады және кескінді сызықтың қарама-қарсы ұшының тіреуіш қада белгісіне көздейді. Ординатометрді жұмыстық қада белгілерде жүйелі түрде орнатады, егер олар қазбаның төбесіне-тіктеуіш центрінің астында салынған болса, ал ординатометрдің сызғышын теодолитке горизонталь және перпендикуляр бағытта орнатады. Марка-сигнал сызықша бойынша теодолитті көздеу сызығымен центрдің сәйкес келуіне дейін орын ауыстырады, индекс бойынша есеп алады. Қада белгінің ординатасы есептің айырымына және «нольдің орнына» сәйкес келеді. Ординатометр үшін (6, а-сурет) оны қада белгінің үстінде центрлеу мүмкін болмаған жағдайда немесе қада белгілер ординаталарының үлкен шамалар кезінде ординаталарды анықтау қада белгіде ординаметрді центрлеусіз орындалады. Мұндай жағдайда ординатометрді екі есепті алу мүмкіндігін есепке алумен-теодолитті көздеу бойынша және қада белгі центрінің үстінде орнатады. Қада белгінің ординатасы есептердің айырымына тең болады.

Полярлы тәсіл кезінде екінші пунктке бағытынан бастап α_к бұрышын және теодолитті табу орнынан d_к ара қашықтығын қада белгіге дейін өлшейді. Қада белгінің ординатасын О_р келесі формула бойынша есептейді:
O_p = d_к sin α_к.
Екінші жағдайда теодолитті көздеу бағыты ретінде кескінді сызықтардың жеке учаскелерінде қада белгілердің тұстамасына жақын бағытты қабылдайды. Көздеу нүктелерін белгілермен бекітеді, ал олардың бастапқы орнын бұрышпен және арақашықтықпен тіркейді. Тіреуіш қада белгіде бастапқы қада белгіден және жойылған нүктеден бастап жылжу аймағынан тыс бұрышты өлшейді, ал ауысу нүктелерінде – көздеу сызықтарының арасындағы бұрыштарды өлшейді. Көздеу сызықтарының орнын әрбір қайта бақылаулар кезінде бастапқы бұрыштар мен ұзындықтар бойынша қайта қалыптастырады. Қада белгілердің ординаталарын көздеудің таңдап алынған сызықтарынан бастап өлшеу бірінші жағдайға ұқсас болып келеді.

Көздеу сызығына перпендикуляр бағытта қада белгілердің жылжуы барлық жағдайларда қайталама және бастапқы бақылаулардың қада белгілерінің ординаталарының айырымы ретінде анықталады. Планда қада белгілердің жылжу векторларының анықталуы кескінді сызықтың (көбінесе жер асты бақылау станцияларында) полярлы тәсілмен немесе теодолиттік жүрістің ара төсемімен көп сынған жағдайда орындалады.

Екі жағдайда да тазартым кеңістігіне тән орындарда орналасқан бірнеше жұмыстық қада белгілердің координаталарын анықтайды. Координаталардың айырымы бойынша планда бақылаулардың бастапқы және қайталама серияларында векторлардың сызықтық мәнін және дирекциялық бұрышын анықтайды. Толық жылжу векторының мәнін шөгудің және ординатаның немесе жылжу векторының анықталған шамалары бойынша есептейді. Қажет болған жағдайда ол вертикаль бір шамаларға қайта есептелінген болуы мүмкін. Қада белгілердің ординаталарын өлшеуді, жылжу векторларын анықтауды планда тура және кері бағыттарда екі мәрте жүргізеді. Ординаталардың немесе жылжу векторларының мәндерінің айырмашылығы планда екі анықтамадан ±15 мм аспайды.

9. «Маяктар» мен маркалар
Көзбен шолып бақылауларға қосымша ретінде бақылау объектілерінің күтілетін деформацияларының учаскілерінде (жер бетіндегі, жер асты) әр түрлі типтегі «маяктарды» орнатады. Соңғылардың көмегімен объекті нүктелерінің салыстырмалы ығысуын, жарықшақтардың ашылу шамасын, жаңа жарықшақтарды анықтауға болады және тағы басқа «Маяк» ретінде ғимараттың қабырғаларында немесе еңі 20-30 см кен қазбаларының бүйірлерінде қажет ұзындықты жаңа сылақтың немесе бетонның жолағы жұмсалуы мүмкін. Мысалы, тектоникалық жарықшақтардың ауданында бақылаулар жүргізу кезінде жолақтың ұзындығы 3-5 см оның әсер ету аймағынан үлкен болуы керек. Жарықшақтың шеттерінің ығысуын өлшеуді 7-суретте келтірілген «маяктың» көмегімен жүргізеді. Жазық серіппесі бар 3)-пластинаны 4)-жыныстардың аз күтілетін ығысуы жағынан бекітеді. Палетканы 1)-жарықшақтың басқа жағына қарай қисайтады. Ығысуды қыр құралдың 2) «ізі» бойынша анықтайды.

Бақылауларды (көзбен шолып және аспаптық) жүргізу кезінде маркалар ретінде бояумен немесе түсті борлармен жүргізілген айқас тәрізді жолақтар, бекітпе мен тау жыныстарындағы кертпелер, шегенің басы және басқа да тіркелген бақылау объектісіндегі нүктелер жұмсалуы мүмкін. Олар салыстырмалы ығысуларды өлшеуге немесе приборды жасайды.

Жыныстардың бұзылуын және олардың ұңғымалар бойынша деформацияларын зерттеу кезінде (жарықшақты, тектоникалық бұзылғандықты зерделеу, жарықшақтар мен опырылулар аймақтарын анықтау) 7,5-8,0 м тереңдікте ұңғымаларды қарап шығуға немесе суретке түсіруге мүмкіндік беретін РВП-454 және РВП-457 оптикалық перископтарды пайдаланумен оптикалық немесе фотометриялық әдісті қолданады. Суретке түсіру кезінде перископтың көз әйнегіне ауыстырып қосқыш арқылы «Зенит» фотоаппаратын қосады. Жарықшақтардың аймақтарын анықтау үшін ұңғымалардың қабырғаларын бақылаулардың бастапқы серияларынан кейін бүрке шегендеген – цементті ерітіндімен жапқан дұрыс. Ұңғымалардың үлкен тереңдіктері кезінде осы мақсатттар үшін түрлі типті жарықшақ өлшеуіштері мен зондтарын пайдаланады [4]. Массивтің бұзылуының өзгеруін сапалы бағалау геофизикалық әдістердің көмегімен жүргізеді (ультрадыбыс, гамма-гамма-каротаж және тағы басқа) [4].

Тектоникалық бұзылымдармен немесе қиманы жарықшағымен қиылысатын ұңғыма бойынша тау жыныстарының ығысуын өлшеу сыналы салманың көмегімен жүргізеді.

______________________