МОРФОМЕТРИЧЕСКАЯ ЛИНЕЙКА

Полезная модель относится к устройствам измерительной техники, а именно к устройствам для измерения включений и пустот в неоднородных по структуре телах, преимущественно в почве и грунтах.
Известно устройство для определения микрорельефа участков поля (Патент РФ на полезную модель №145477, Устройство контроля микрорельефа участка поля для испытания сельскохозяйственной техники, МПК G01B 11/30, от 20.09.2014). Устройство содержит координатную рейку, два штыря, уровень. На координатной рейке расположена подвижная каретка с установленным на ней зеркалом с возможностью его поворота и фиксирования угла наклона к направлению лазерного луча, лазерный датчик.
Данное устройство предназначено для контроля рельефа почвы. Оно не позволяет измерять различные включения, пустоты почвы. Отсюда, основным недостатком указанной морфометрической линейки являются низкие технологические возможности.
Наиболее близкой предлагаемой морфометрической линейки является линейка, содержащая прозрачное предметное стекло с нанесенными по краям делениями (Патент РФ на полезную модель №167264, Морфометрическая линейка для измерения размеров поперечного сечения сосудисто-нервных пучков и их компонентов, МПК G01N 33/48, от 27.12.2016). Минимальное деление составляет 0,5 мм. Линейка предназначена для измерения площади поперечного сечения, длины, ширины, диаметра, радиуса морфологических структур сосудисто-нервного пучка на микропрепаратах.
Недостатком наиболее близкого аналога являются низкие технологические возможности, она не позволяет измерять дистанционно различные включения, пустоты в неоднородных по структуре телах, преимущественно в почве и грунтах.
Технической проблемой в настоящее время является упрощенное измерение включений, пустот в почвоведении, грунтоведении, геоморфологии, археологии и других отраслях.
Техническим результатом предлагаемого решения является расширение технологических возможностей путем дистанционного измерения включений, пустот в неоднородных по структуре телах.
Поставленный технический результат достигается тем, что в морфометрической линейке, содержащей корпус с нанесенными по краям делениями, согласно предлагаемому решению, в упомянутом корпусе выполнено квадратное отверстие, в котором закреплена сетка из стальной проволоки, образующая квадратные отверстия, и корпус установлен с возможностью закрепления на кронштейне, соединенным с телескопической штангой, на которой с возможностью возвратно-поступательного перемещения смонтирована цифровая фотографическая аппаратура. При этом линейка снабжена размещенным на корпусе горизонтальным уровнем.
Заявляемые отличительные признаки - кронштейн, штанга, цифровая фотографическая аппаратура, установленная на штанге с возможностью возвратно-поступательного перемещения, дополнительно позволяет изучать структуру и слоистость осадочных пород дистанционно. Изучение слагающих обрыв пород возможно как от подножья (при подъеме прибора выше головы, вверх), так и с бровки обрыва (опускание прибора вниз вдоль стенки обрыва).
Предлагаемая морфометрическая линейка проиллюстрирована на фиг. 1-5, где на фиг. 1 показана общий вид линейки со снятым кронштейном, на фиг. 2 - вид сбоку фиг. 1, на фиг. 3 - кронштейн линейки с закрепленной полой штангой, на фиг. 4 - вид сверху фиг. 3, на фиг. 5 - вид сбоку линейки в собранном виде.
Морфометрическая линейка состоит из корпуса 1, по краям которого нанесены деления 2. В корпусе 1 выполнено квадратное отверстие 3. В отверстии 3 закреплена сетка 4 из стальной проволоки, образующая квадратные отверстия. На корпусе 1 линейки расположен горизонтальный уровень 5. Корпус 1 может быть закреплен посредством отверстия 6 на кронштейне 7, соединенным с телескопической штангой 8. На телескопической штанге 8 смонтирована скользящая муфта 9 с держателем 10 цифровой фотографической аппаратуры 11.
Морфометрическая линейка работает следующим образом.
Для изучения линейных и площадных параметров ледяных кристаллов, неоднородностей грунта и почвенных включений морфометрическая линейка прикладывается к вертикальному участку склона/обрыва или почвенного/снежного профиля. Горизонтальным уровнем 5 устанавливают точное перпендикулярное положение линейки. Линейные размеры измеряют по делениям 2, нанесенным на корпусе 1. Площадь выступающих включений, кристаллов, неоднородностей грунта измеряют с помощью квадратных отверстий, образованных сеткой 4 из стальной проволоки, установленной в отверстие 3 корпуса 1.
Морфометрическая линейка позволяет дистанционно фотографировать изучаемую поверхность грунта/снега с шагом 10 см. Она позволяет изучать почвенный профиль по вертикали. При применении предлагаемой линейки нет необходимости вынимать значительный объем грунта, который обычно производят при изучении почвенного профиля (50×200 см и глубиной до 150-200 см).
С помощью обычного хозяйственного почвенного бура с диаметром режущей кромки17-20 см подготавливают отверстие в почве глубиной на длину бура (около 1,5 м), в которое затем опускают морфометрическую линейку (фиг. 5). Корпус 1 посредством отверстия 6 закрепляют на кронштейне 7. Передвигая вдоль телескопической штанги 8 скользящую муфту 9, перемещают цифровую фотографическую аппаратуру 11, смонтированную на держателе 10. Целесообразно фотографировать почвенный профиль через каждые 10 см.
Аналогично линейка работает при изучении структуры и слоистости осадочных пород в зоне обрывов как при изучении строения слагающих обрыв пород от подножия (при подъеме линейки выше головы вверх), так и с бровки обрыва (опускание линейки вниз вдоль стенки обрыва).
Изготовлена предлагаемая морфометрическая линейка размерами 7×12 см с внутренним вырезом 5×5 см. Корпус линейки изготовлен из нержавеющей стали толщиной 5 мм. Нижний край линейки имеет клиновидную форму (для выравнивания поверхности грунта/снега).
2
На трех сторонах корпуса по краям нанесены метрические деления - см, мм. В квадратное отверстие корпуса вставлена и жестко закреплена стальная проволока под углом 90° друг к другу, образующая 25 квадратов площадью 1 см каждый, образуя так называемую палетку.
Использование предлагаемой линейки позволяет дистанционно производить измерения и, к тому же, дает выигрыш в 3 м дополнительно к росту человека с вытянутой рукой, т.е. всего не менее 5 м.
Предлагаемая морфометрическая линейка найдет применение в почвоведении, грунтоведении, сельском хозяйстве, геоморфологии, гляциологии, палеогеографии, археологии.