ГКИНП (ГНТА)-04-122-03 ИНСТРУКЦИЯ ПО РАЗВИТИЮ ВЫСОКОТОЧНОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ГРАВИМЕТРИЧЕСКОЙ СЕТИ РОССИИ - часть 7

- длина волны рабочего лазера, в мкм, 10 знаков после запятой;
- коэффициент α;
- число бросков в серии измерений;
- число уровней (число измерений в одном броске = N);
- ограничительный допуск (с целью исключения грубых промахов) в мГал;
- доверительный интервал;
- число интерференционных полос между двумя соседними уровнями;
- режим измерения.

Примечания: 1) При использовании других программ матобеспечения ЭВМ, вводятся те же данные, при

этом техника ввода может быть иной.

2) Вертикальный градиент ускорения силы тяжести измеряется статическими гравиметрами, или при их

отсутствии принимается равным 308,6 мкГал/м.

9.2.5. Отметить поправки, которые по программе будут вводиться в результаты измерений:
- за сопротивление остаточного газа в баллистической камере;
- за атмосферное давление;
- за длину волны лазера;
- за движение полюса;
- за приливные влияния Луны и Солнца.
9.2.6. Ввести название файла, в котором будут записаны данные измерений и, таким образом, ЭВМ

подготовлена к работе.

9.2.7. Запуск серии измерений:
- провести коррекцию положения маятника сейсмометра;
- нажать кнопку «Пуск», а тумблер «Цикл-Стоп» установить в положение «Цикл»;
- после первого броска и появления на экране указания ЭВМ нажмите Enter на клавиатуре, после чего

появляется первый результат измерений.

9.2.8. Аппаратура работает автоматически. ЭВМ по программе Absolut обрабатывает данные каждого

броска, осуществляет статистическую обработку результатов измерений, вводит в результаты измерений
соответствующие поправки при заданном значении вертикального градиента.

9.2.9. После очередного броска ЭВМ вычисляет среднее значение результатов уже сделанных бросков в

данной серии и его ср. кв. погрешность по формулам:

где n - число g

, принятых в обработку.

9.2.10. Результаты измерений в каждом броске и текущего осредненного значения с его погрешностью,

выводятся на экран монитора. Это позволяет наблюдателю следить за ходом измерений.

Примечание: Если в процессе измерений произойдет «сбой», то следует нажать клавишу «Enter» на

клавиатуре ЭВМ и повторно нажать кнопку «Пуск», а тумблер «Цикл-Стоп» перевести в положение «Стоп»
на последнем необходимом домере.

9.2.11. Один бросок СПТ (подъем в исходное положение, его ориентация, падение, измерение параметров

свободного падения, подготовка к следующему пуску) длится около 10 с; 60 ÷ 90 бросков составляют серию
наблюдений, которая длится около 15 минут.

9.2.12. В конце серии по запросу ЭВМ вводятся давление внутри прибора, атмосферное давление и

уточненная длина волны рабочего лазера.

ЭВМ вычисляет соответствующие поправки, вводит их в полученный результат измерений и выводит на

экран средний результат из серии наблюдений после чего она готова к проведению следующей серии
измерений.

9.2.13. Следующая серия запускается нажатием клавиши «Enter» на клавиатуре ЭВМ и кнопки «Пуск» блока

управления гравиметром.

9.2.14. После пятой серии делается перерыв для выполнения юстировок (контроля вертикали

измерительного луча лазера и др.).

9.2.15. По окончании измерений на запрос ЭВМ о дальнейшем их продолжении следует ответить «N»; ЭВМ

обрабатывает данные всех серий, вычисляет среднее значение, его ошибку по внутренней сходимости

результатов измерений и выводит результаты на экран монитора и на принтер. Из серий наблюдений
вычисляется также среднее весовое по формуле:

где

;

- ср. кв. ошибка значения из серии наблюдений;

к - число серий.
Ср. кв. ошибка среднего весового определяется по формуле:

9.2.16. Для получения окончательного результата при наличии данных в среднее весовое значение вводятся

поправки за редуцирование измеренного значения к центру марки гравиметрического пункта (когда прибор
установлен в стороне от марки) и за изменение глубины грунтовых вод (когда имеется возможность получить
сведения об этих изменениях).

9.2.17. Серии наблюдений с ГБЛ проводят до тех пор (не менее 5, но не более 20 серий) пока погрешность

среднего весового значения по всем сериям не снизится до 5 мкГал. Если ср. кв. погрешность получается
больше допустимой, необходимо выяснить причину этого и выполнить дополнительные измерения.

Обычно при определении пункта выполняется 10 - 15 серий в зависимости от уровня вибрационных и

сейсмических помех на пункте.

9.2.18. Ср. кв. инструментальная погрешность измерения абсолютного значения ускорения силы тяжести с

ГБЛ δ

определяется по формуле:

где M

- ср. кв. погрешность, полученная по внутренней сходимости результатов из серий наблюдений,

мкГал;

ω - постоянная, неучтенная часть ср. кв. погрешности, квадрат которой ≈ 50 мкГал (контроль длины

рабочего лазера, влияние остаточного воздуха в баллистической камере и др.).

9.2.19. По окончании измерений аппаратура выключается:
а) Вакуумная система:
- отключить ионизационную часть ВИТ-2;
- закрыть вентиль 1 (см. рис. 3);
- отключить электроплитку и снять ее с диффузионного насоса;
- охладить диффузионный насос до комнатной температуры;
- закрыть вентиль 3;
- прекратить подачу воды;
- выключить форвакуумный насос и снять с него вакуумный шланг.
б) Электронно-счетная система:
- выключить питание блока привода;
- выключить принтер, монитор, ЭВМ;
- через 5 минут выключить источник питания крейта;
- выключить рабочий лазер и стандарт частоты.
9.2.20. Весь процесс измерений на пункте занимает порядка 8 - 12 часов. Общая продолжительность работ

по определению пункта, включая установку, сборку, откачку воздуха из баллистической камеры, упаковку и
другие вспомогательные работы составляет около двух суток.

10. ВЫПОЛНЕНИЕ МАЯТНИКОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ

10.1. Подготовительные работы к наблюдениям на пункте

10.1.1. По прибытии на пункт приборы извлекают из укладочных ящиков и транспортировочных футляров и

устанавливают на поверхности монолита (центра), обеспечивая доступ к разъемам, осветителям и вакуумным
кранам. В непосредственной близости от приборов размещают пульты управления с фотоэлектронным
регистратором (ПФР). Стандарт частоты и аккумуляторы размещают таким образом, чтобы они не мешали
наблюдателям при работе.

10.1.2. Маятниковые приборы устанавливают в максимальном удалении от батарей отопительных систем,

источников магнитных и электрических полей, вибраций. Недопустимо попадание на приборы прямых
солнечных лучей.

10.1.3. Приборы соединяют кабелями в соответствии с маркировкой. Рабочие генераторы устанавливают в

ПФР, а ПФР подключают к аккумуляторам.

10.1.4. Термостат маятникового прибора включают за 5 суток до начала работ.
10.1.5. Не менее чем за 5 суток до начала работ в маятниковом приборе устанавливают рабочее давление

воздуха; оно должно быть по возможности низким, но таким, чтобы во время наблюдений на всех пунктах
рейса его колебания не превышали 0,2 мм. В случае нарушения вакуума в рейсе воздух из прибора откачивают
до уровня рабочего давления, а наблюдения проводят сутки спустя.

10.1.6. Устанавливают и поддерживают в помещении пункта необходимую температуру воздуха.
10.1.7. Случайные отключения термостата не должны продолжаться более 10 - 15 минут. После отключения

его на большее время устраняется причина, вызвавшая это отклонение, и наблюдения продолжают сутки спустя
после повторного включения. Если перерыв в работе термостата превысил 30 минут, наблюдения с данным
прибором в рейсе бракуют.

10.1.8. При измерениях следят, чтобы разность средних значений температуры маятников на всех пунктах

данного рейса не превышала 0,25°, а разность значений температуры окружающего воздуха в рейсе не
превышала 10°; вертикальный градиент температуры вблизи маятникового прибора не должен превышать 2
градуса/м.

10.1.9. В начале и конце полевого периода, а также не реже, чем через каждые три месяца, выполняют

сравнение частоты кварцевых генераторов с точностью не ниже 1

×10

-9

с эталонной частотой, аттестованной

Госстандартом.

10.1.10. При наблюдениях на каждом пункте, включая исходный, определяют 5 - 7 значений периода

среднего маятника каждого прибора. Если данное наблюдение на опорном пункте является заключительным
для некоторого рейса и одновременно начальным для следующего рейса, то объем наблюдений удваивается,
чтобы каждый из рейсов был независимым.

10.1.11. Промежутки времени между смежными сериями по каждому прибору должны быть не меньше 1 3/4

часа.

10.2. Выполнение измерений

10.2.1. После установки комплекса (в соответствии с разделом 10.1 данной Инструкции) выключают все

тумблеры и переключатели блока питания и ПФР. Устанавливают переключатель «ИТС-Вакуум» в
нейтральное положение, а переключатель «Н-А-П» - в положение «П».

Включают тумблер «Сеть» блока питания, при этом должна загореться сигнальная лампа. С этого момента

начинается прогрев термостата генератора. Термостаты маятниковых приборов включены заранее, согласно
10.1.4.

В установившемся режиме работы термостатов светодиоды «Прибор» и «Генератор», находящиеся на

лицевой панели ПФР, а также светодиоды стандарта частоты должны периодически переключаться.

10.2.2. В соответствии с 9.1.5 откачивают из прибора воздух при помощи насоса BH-OI или 3HBP-I.
10.2.3. Давление воздуха внутри прибора измеряют следующим образом:
- переводят переключатель «ИТС-Вакуум» в положение «Вакуум»;
- устанавливают стрелку микроамперметра со шкалой «50-0-50» в положение «О», вращая ручку «Вакуум»,

и берут отсчет по шкале микроамперметра с точностью 0,2 деления;

- переводят переключатель «ИТС-Вакуум» в нейтральное положение.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: запрещается оставлять переключатель «ИТС-Вакуум» в положении «Вакуум» после

измерения давления.

10.2.4. Откачку воздуха из маятникового прибора выполняют следующим образом:
- отвинчивают защитные крышки вакуумного крана;
- при помощи гайки с резиновой прокладкой присоединяют вакуумный шланг насоса ВН-0,1 к патрубку

маятникового прибора;

- подключают насос к сети переменного тока;

- включают находящийся на насосе тумблер, а затем кнопочный включатель;
- спустя минуту после начала работы насоса, открывают вакуумный кран;
- периодически измеряют давление внутри маятникового прибора;
- после того как необходимое давление внутри маятникового прибора достигнуто, закрывают вакуумный

кран, выключают тумблер, отключают насос от переменного тока, снимают шланг и закрывают защитные
крышки.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: а) открывать вакуумный кран разрешается только при работающем насосе и

присоединенном вакуумном шланге;

б) запрещено выключать насос при открытом вакуумном кране.

10.2.5. На каждом пункте в начале и конце наблюдений маятников выполняют сравнение частот кварцевых

генераторов между собой и с эталонной частотой (если таковая имеется). Сравнения осуществляют в
соответствии с 10.1.9 (Приложение 20).

Для каждого генератора необходимо определить разности частот не менее чем с двумя другими

генераторами. Рекомендуется в промежутке между сравнениями генераторов с эталонной частотой сохранять
первоначально установленную комбинацию пар сравниваемых генераторов.

При сравнении трех и более генераторов между собой относительная разность частот двух генераторов,

измеренная непосредственно и полученная с помощью третьего генератора, не должна превышать 2

×10

-8

. В

противном случае сравнение повторяют.

10.2.6. Маятники приводят в рабочее положение. Для этой цели включают расположенные на панели ПФР

тумблеры  в  следующей  последовательности: «Сеть», «Блокировка» (при  этом  включается  светодиод
«Блокировка»), «Освещение», «ФЭУ».  Включают  электродвигатель,  поддерживая  кнопку  «Пуск  мотора»
включенной  до  тех  пор,  пока  не  выключится  светодиод  «Блокировка».  Далее  автоматически  происходит
разблокировка  и  дезарретирование  маятников,  их  пуск  и  выключение  электродвигателя.  После  этого
включается светодиод «Пуск».

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: а) во избежание выхода из строя источника высокого напряжения тумблер «ФЭУ»

без нагрузки не включать;

б) электродвигатель включается только при нейтральном положении переключателя «ИТС-Вакуум».

10.2.7. Юстируют электрические импульсы с ФЭУ, согласно Приложению 10.
10.2.8. Останавливают, арретируют и блокируют маятники. Для этого включают электродвигатель нажатием

кнопки  «Пуск  мотора»  и  держат  ее  в  нажатом  положении  до  момента  включения  светодиода  «Остановка
маятников».  Отпускают  кнопку  на 20 - 30 с  (в  этот  момент  останавливается 1-й  маятник,  удерживаемый
кисточкой) и нажимают вновь. При этом светодиод «Остановка маятников» выключается и включается снова,
сигнализируя  о  начале  остановки 2-го  маятника.  В  этот  момент  отпускают  кнопку  на 20 - 30 с  и  нажимают
вновь, пока не выключится светодиод «Пуск». После этого электродвигатель будет включен, через некоторое
время  включится  светодиод  «Блокировка» (маятники  блокированы),  и  электродвигатель  автоматически
останавливается.  В  процессе  остановки  маятников  на  экране  осциллографа  наблюдается  увеличение
длительности импульса, а потом - его полное исчезновение.

10.2.9. Совмещают световой блик от маятников со средней щелью приемной диафрагмы в момент

прохождения бликом равновесного положения. Совмещение осуществляют следующим образом.

10.2.10. Вводят маятниковый прибор в рабочий режим. Пускают маятники. Переключатель рода работ

устанавливают  в  положение  «Н».  Нажав  последовательно  кнопки  «Сброс»  и  «Исходное»,  находящиеся  на
передней панели ПФР, и отпустив их в той же последовательности, отсчитывают на табло продолжительность
одного  из  интервалов  времени  между  двумя  пересечениями  световым  бликом  средней  щели  приемной
диафрагмы,  соответствующего  движению  блика  в  каком-либо  одном  направлении.  Повторяя  эту  операцию
несколько  раз,  добиваются,  чтобы  регистрировалась  также  продолжительность  интервала,  соответствующего
движению  блика  в  обратном  направлении.  Разность  продолжительности  этих  интервалов  называют
«несимметрией». Измерения повторяют несколько раз и вычисляют среднюю величину «несимметрии». Если
она  превышает 200 импульсов  частоты 1000 кГц,  то  исправляют  положение  светового  блика  поворотом
исправительного  винта  компенсатора.  Затем  измерение  повторяют,  пока  разность  не  станет  меньше 200
импульсов. Останавливают маятники в соответствии с 10.2.8.

10.2.11. Измеряют приближенное значение периода колебаний маятников. Для этого, проверив положение

пузырьков цилиндрических уровней маятникового прибора, приводят маятники в рабочее положение.
Устанавливают тумблер «Грубо-Точно» в положение «Грубо». Нажимают последовательно кнопки «Сброс» и
«Исходное» и отпускают их в той же последовательности. Через 32 колебания маятника (примерно 16 секунд)
счет прекращается, и в журнал записывают показания табло ПФР. Останавливают маятники согласно 10.2.8.

10.2.12. Операции по пунктам 10.2.7, 10.2.9, 10.2.11 целесообразно выполнять с одного пуска маятников.
10.3. Измерение периода колебаний среднего маятника прибора
10.3.1. Точное значение периода колебаний маятника, определяемое в соответствии с п. 10.1.10, находят из

2048 колебаний (примерно за 17 минут).

содержание .. 5 6 7 8 ..