Устройство для дистанционного измерения глубин акватории с берега

Полезная модель относится к области топогеодезического приборостроения, в частности к техническим измерителям, применяемым при выполнении топогидрометрических работ, и может быть использована на акваториях ограниченной ширины с наличием водотока.
Известно устройство для измерения глубин водоемов, содержащее веху с грузом, перемещающийся вдоль вехи поплавок и тросы с наматывающим устройством, на вехе, с целью повышения устойчивости, жестко укреплен дополнительный поплавок, выталкивающая сила которого меньше веса груза, а присоединенные к нему тросы пропущены через направляющие подвижного поплавка (АС СССР №349893, опубл. 01.11.1972).
Недостатками аналога являются: перемещаемая веха может цепляться за находящиеся на дне техногенные конструкции (плиты понура, водорезы и т.д.); турбулентность водного потока, например, на участках водоема, находящихся вблизи нерегулируемых подпорных плотин, не даст устойчиво зафиксировать веху в точке замера глубины; ограниченная высота вехи исключает возможность выполнения замеров глубин, как на мелководье, так и на очень большой глубине.
Известен поплавковый глубиномер для дистанционного измерения глубин акватории с берега (АС СССР №1370433, опубл. 30.01.1988). Глубиномер содержит поплавок с кольцами, закрепленными на нем, мерный линь с грузом, закрепленным на его конце, катушку для намотки мерного линя, измеритель натяжения мерного линя, установленный с возможностью перемещения вдоль линя, направляющую в виде натянутого гибкого звена, устройство для перемещения поплавка, фиксаторов положения поплавка, отсчетный узел, измеряющий длину смотанного с катушки мерного линя.
По наибольшему количеству сходных признаков и достигаемому при использовании результату данное техническое решение выбрано в качестве прототипа.
Недостатками прототипа являются: объемное тело поплавка, которое невозможно зафиксировать на поверхности быстро текущего турбулентного потока, например, вблизи водослива; замер глубины производится от отметки уровня воды, что не всегда является стабильным измерением, так как уровень воды, в случае наличия турбулентного водного потока, непостоянен; измерение глубины погружения линя с помощью намотки на катушку выбираемого при замере излишка линя требует наличия счетчика длины линя с точностью 1 мм, что практически недостижимо в условиях намокания-высыхания, проскальзывания и растяжения-сжатия самого линя.
Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, заключается в повышении достоверности измерений глубин и отметок дна труднодоступных участков акватории или накопителей жидких химических отходов, в том числе расположенных в зонах турбулентного потока.
Для достижения указанного технического результата в устройстве для дистанционного измерения глубин акватории с берега, состоящем из стального мерного линя с грузом, закрепленным на его конце, катушки для намотки мерного линя, направляющего тягового троса, закрепленного между двумя анкерами, при этом устройство выполнено таким образом, что направляющий тяговый трос соединен роликовыми механизмами с металлической рамой-кареткой, выполненной в форме треугольника с нижним упором и петлями для закрепления тяговых тросов, на которой жестко закреплена светоотражающая призма, при этом мерный линь выполнен из стали, снабжен верхним упором и соединен с металлической рамой-кареткой роликовым механизмом.
Отличительными признаками предлагаемого устройства от указанного выше прототипа являются:
соединение направляющего тягового троса роликовыми механизмами с металлической рамой-кареткой,
выполнение рамы-каретки в форме треугольника с нижним упором и петлями для закрепления тяговых тросов,
жесткое закрепление на раме-каретке светоотражающей призмы,
выполнение мерного линя из стали, имеющим верхний упор и соединение с металлической рамой-кареткой роликовым механизмом.
Благодаря наличию этих признаков, возможно выполнение измерений глубин и отметок дна труднодоступных участков акватории или накопителей жидких химических отходов, в том числе расположенных в зонах турбулентного потока, на участках, где измерение глубин с использованием лодки невозможно из-за риска ее затопления, и нет пешеходного доступа к зонам выполнения промерных работ. Например, на нерегулируемых подпорных плотинах, где остановить работу водослива невозможно.
Предлагаемое устройство для дистанционного измерения глубин акватории с берега иллюстрируется чертежом, представленным на фиг. 1 и фотографиями на фиг. 2 и 3.
На фиг. 1 показана схема устройства для дистанционного измерения глубин акватории с берега в процессе работы.
На фиг. 2, 3 - устройство для дистанционного измерения глубин акватории с берега в процессе работы.
Устройство для дистанционного измерения глубин акватории с берега состоит из анкеров 1, между которыми натягивают направляющий тяговый трос 2, катушек 3, на которые намотаны тяговые тросы 4, роликовых механизмов 5, соединяющих направляющий тяговый трос 2 с металлической рамой-кареткой 6, выполненной в форме треугольника, светоотражающей призмы 7, которая жестко закреплена на раме-каретке 6, петлей 8, выполненных на раме-каретке 6 для закрепления тяговых тросов 4, стального мерного линя 9, соединенного роликовым механизмом 10 с рамой-кареткой 6, нижнего упора 11 рамы - каретки 6, верхнего упора 12, выполненного на стальном мерном лине 9, груза 13, закрепленного на конце стального мерного линя 9, катушки 14, на которую намотан стальной мерный линь 9. Съемку светоотражающей призмы 7 осуществляют при помощи тахеометра 15.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
Над акваторией в требуемом месте между двумя анкерами 1 натягивают направляющий тяговый трос 2 соединенный роликовым механизмом 5 с металлической рамой-кареткой 6, выполненной в форме треугольника с нижним упором 11 и петлями 8 для закрепления тяговых тросов 4, на которой жестко закреплена светоотражающая призма 7, при этом рама-каретка 6 соединена роликовым механизмом 10 со стальным мерным линем 9 с грузом 13, закрепленным на его конце, намотанным на катушку 14. При помощи направляющего тягового троса 2 и тяговых тросов 4, намотанных на катушки 3, выводят раму-каретку 6 в точку акватории, где требуется провести замер глубины, для чего с одного берега стравливают тяговый трос 4, при этом с противоположного берега подтягивают тяговый трос 4, в точке проведения промера глубины, фиксируют тяговые тросы 4 в натянутом состоянии, что фиксирует раму-каретку 6 в неподвижном положении, стравливают в воду стальной мерный линь 9 с грузом 13, закрепленным на его конце, до момента касания грузом 13 дна и фиксируют его положение, проводят съемку светоотражающей призмы 7 при помощи тахеометра 15 и фиксируют отметку стального мерного линя 9, затем стальной мерный линь 9 вытягивают из воды до момента его фиксированного верхнего положения на раме-каретке 6, которое обеспечивается наличием верхнего упора 12 стального мерного линя 9 и нижнего упора 11 рамы - каретки 6.
После выполнения замера раму-каретку 6, перемещают в следующую точку акватории, где необходимо измерить глубину.