DK165072B - Signalgiver til brug ved topografisk markering og opmaaling - Google Patents

Description

Opfindelsen angår en signalgiver til industriopmålinger og af den art der omfatter en transparent cylinder, hvori der findes et kollimeringspunkt og en belysningsindretning .

5 En signalgiver af denne art kendes fra DE-OS 21 52 855 og DE patentskrift 4 41 880, der i det væsentlige handler om en enkel udformning af en transparent cylinder med en belysningsindretning.

Problemet med passende signalering af punkter af 10 en konstruktion har efterhånden fået stor betydning på grund af udviklingen af nye opmålingsmetoder såsom fo-togrammetri, som viser sig at være den mest pålidelige og fyldestgørende ved dimensionsmæssig kontrol af en konstruktion af store dimensioner, men som dog er ind-15 viklet, hvilket i høj grad bekræftes af undersøgelser og praktiske forsøg.

Disse fotogrammetriske metoder indebærer faktisk, at der trigonometrisk og med en præcision på ± 1 mm på forhånd foretages bestemmelse af planimetriske og alti-20 metriske koordinater af et antal såkaldte "støttepunkter”, som er nødvendige til nøjagtig rekonstruktion i skala og i position af en tredimensional optisk model af det fotograferede emne.

Det er nu klart, at præcisionen i bestemmelsen af 25 koordinaterne af et punkt primært afhænger af kvaliteten af den signalgiver, man bruger til at lokalisere dette punkt.

Der kendes og anvendes diverse typer af signalgivere til topografiske opmålinger.

30 Disse kendte signalgivere indbefatter det så kaldte "skivesignal", der består af en række koncentriske ringe i alternerende stærkt kontrasterede farver, f.eks. sort/hvidt eller hvidt/rødt, som gør signalgiveren yderst synligt, men som ikke er særlig nyttigt til 35 måling, eller den type der består af en "kontrolplade", som er monteret på en mast, men som dog ikke egner sig 2

DK 165072B

til præcise målinger, idet den ikke tillader optimal kollimering med teleskopgoniometer til kontrolplade-sig-nalgiveren, eftersom kontrolmønsteret skal drejes 45° for planimetrisk at kunne skabe en signalgiver, der sik-5 rer effektiv kollimering.

Hvad angår de i dag anvendte geodætiske og topografiske signalgivere der sikrer temmelig præcis pla-noaltimetrisk kollimering, består disse signalgivere i hovedsagen af en rektangulær metalplade med et mønster 10 af vandret og lodret placerede, hvide, ligebenede trekanter, der danner et malteserkors, der sommetider har en forlænget arm, og på hvilket de sorte referencelinier i goniometeirets gitter træder godt frem.

Til præcis bestemmelse af et punkt, er der behov 15 for kollimering fra flere konvergerende retninger, helst fordelt over horisonten.

Til dette formål er de moderne signalgivere, der alle er plane således indrettede, at de kan dreje om deres vertikale akse ved hjælp af en rotationsaksel, der 20 er lejret i en trekantformet plade, der kan justeres vandret ved hjælp af tre skruer, og som er påmonteret et stativ. På denne måde kan operatøren nemt orientere det plane signal, således at dens mønster altid vender mod den goniometerstation, hvorfra målingerne skal foretages 25 på det pågældende tidspunkt. Dette foregår ret nemt for topografiske og geodætiske opmålinger, idet der med sådanne signalgivere foretages kollimering . over afstande på sædvanligvis ikke mere end 200 m, således at operatøren eller hans medhjælpere nemt kan nå frem til sig-30 nalgiverne for at orientere dem.

Disse kendte signalgivere er imidlertid aldeles uegnede til at opfylde de særlige operationskrav der stilles ved dimensionsmæssig opmåling af store kontruk-tioner, eksempelvis industribygninger eller værfter, 35 hvor man er ved at opstille stålstrukturer til off-shore-konstruktioner.

DK 165072B

3

Hvis man opstiller dem på deres stativ på jorden, vil de for. det første ikke være særlig synlige blandt alle de bestanddele man finder på et værft, og de vil også genere arbejdet. Man kunne tænke sig at foretage 5 målearbejdet uden for arbejdstiden men lysforholdene om aftenen gør kollimeringen meget vanskelig, hvilket også indvirker på målepræcisionen.

Hvis de anbringes i høj stilling på en holder, vil de ikke genere, og de vil være synlige fra alle 10 sider men dette vil også kræve, at der hver gang er en operatør der skal dreje signalgiverne mod goniometer-stationen.

Dette krav om at man hver gang skal dreje signalgiveren til en anden station for således at foretage 15 tredimensional kollimering fra en hvilken som helst position gør arbejdet imidlertid besværligt og uigennemførligt over så store afstande som man nu anvender, eftersom størrelsen og dimensionerne af de konstruktioner der skal måles op samt de mellemliggende forhindringer 20 nødvendiggør opmåling fra store afstande. Placeringen i høj stilling, frit oven over konstruktionen, der sædvanligvis er en halv snes meter høj kræver, at man hver gang skal op og ned på stilladser eller bruge en lift, hvilket indebærer betydelig risiko for operatøren, der 25 ikke altid føler sig hjemme på et værft.

Formålet med opfindelsen er at afhjælpe disse u-lemper og give anvisning på en signalgiver af den indledningsvis angivne art, hvorved der dannes en rumligt virkende signalgiver, der med høj, såvel planimetrisk 30 som altimetrisk præcision er synlig over 360° i det vandrette plan, uden behov for orientering af signalgiveren. Herved sigtes der til en signalgiver, der egner sig til såvel om dagen som om natten at foretage målinger på store og høje konstruktioner, f.eks. på et skibs-35 værft.

Dette formål opnås ifølge opfindelsen ved, at der fra cylinderens bundflader er udformet to koaksiale, 4

DK 165072B

kegleformede hulrum,'hvis nær hinanden beliggende toppe er tæt forbundet med hinanden gennem et aksialt cylindrisk hul, der udgør kollimeringspunktet for bestemmelsen af planimetriske koordinater, at cylinderen bæres af 5 et cylindrisk bundstykke, hvis underside - har en cylindrisk tap indrettet til indsætning i den almindelige bæ-replade af en topografi-signalgiver, og at cylinderen foroven har· en kegleformet hætte udstyret med en lille, aksial, transparent, cylinder, der forneden har en som 10 konvergerende linse virkende sfærisk flade, og som uden for toppen af den kegleformede hætte rager ud med en konisk spids, der udgør kollimeringspunktet for bestemmelsen af altimetriske koordinater.

Dette aksiale, cylindriske hul mellem de oven 15 over hinanden beliggende hulrum fremtræder som en lille cylinder når det ses udefra, og danner et kollimerings-punkt i en konstruktion, der med hensyn til høj stabilitet og styrke opfylder de stillede krav.

Man opnår en signalgiver der har form som et ti-20 meglas, og hvor synligheden og kollimerbarheden er komplet og præcis over 360°, medens en højdeasymmetri mellem de to kegleformede hulrum sikrer synlighed under de vanskeligste kollimeringsforhold nedefra og opefter -hvilket forsøgene har bevist - idet man i påkommende 25 fald kan anvende den ene eller den anden kegle ved blot i et ophæng at vende signalgiveren på hovedet.

Ved hjælp af den på den øvre del af cylinderen anbragte, kegleformede hætte opnår man således en tre-keglet signalgiver, der giver en præcision på ± 1 mm ved 30 planimetrisk og altimetrisk kollimering både på et værft (mikrogeodæsi) og på et laboratorie (fotogrammetri).

En enkelt lampe er i stand til effektivt at belyse hele signalgiveren med tre funktioner. Når lampen er tændt, vil en del af lyset gå igennem det nedre keg-35 leformede hulrum og ved refleksion belyse det øvre kegleformede hulrum. En anden del af lyset går vertikalt 5

DK 165072B

igennem den cylindriske hals og fokuseres af den sfæriske ende af den lille transparente cylinder i den metalliske topkegle og belyser et punkt, der falder sammen med toppen af den spidse kegleformede ende, der så-5 ledes virker som punktformet lyskilde.

Yderligere hensigtsmæssige udførelsesformer for signalgiveren ifølge opfindelsen fremgår af de tilhørende underkrav.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende un-10 der henvisning til den skematiske tegning, hvor fig. 1 viser et perspektivisk billede af en signalgiver i overensstemmelse med opfindelsen, og fig. 2 et aksialt snit gennem den i fig. 1 viste signalgiver.

15 Tegningen viser en transparent vertikal cylinder 1 af f.eks. plexiglas eller glas, hvori der i retning fra cylinderens bundflader er udformet to koaksiale, højdeasymmetriske, kegleformede hulrum 2 og 3, hvis toppe står overfor hinanden. Inderfladen i disse kegle-20 formede· hulrum 2 og 3 er malet med en orange-farve, der er luminescerende om dagen og transparent om natten.

Disse to hulrums toppe er forbundet med hinanden gennem et vertikalt, cylindrisk hul 4, der udefra, jf. fig.

1, ses som en lille cylinder 4', og som udgør kollime-25 ringspunktet for planimetriske målinger.

Den nedre cirkulære kant 5 af cylinderen 1 er anbragt i en tilsvarende cirkulær not i et cylindrisk bundstykke 6, der fortrinsvis består af metal, idet cylinderen fastholdes ved hjælp af skruer 7. Forneden 30 er bundstykket 6 udformet med en cylindrisk tap 8 og på oversiden af bundstykket, og inden i det nedre kegleformede hulrum 2 findes der en parabelreflektor 9 og en lampe 10, der forsynes fra et batteri 11, som er anbragt i det indre af bundstykkets tap 8. Med henblik 35 herpå er tappen 8 udformet med en skruekapsel 12 og en trykfjeder 13. Tappen 8 er indrettet til indsæt-

Claims (9)

1. Signalgiver til industriopmålinger og af den art der omfatter en transparent cylinder (1), hvori der findes et kollimeringspunkt og en belysningsindretning 35 (9, 10), kendetegnet ved, at der fra cylinde rens (l) bundflader er udformet to koaksiale, keglefor- 7 DK 165072B mede hulrum (2,3), hvis nær hinanden beliggende toppe er tæt forbundet med hinanden gennem et aksialt cylindrisk hul (4), der udgør kollimeringspunktet for bestemmelsen af planimetriske koordinater, at cylinderen (1) bæres af 5 et cylindrisk bundstykke (6), hvis underside har en cylindrisk tap (8) indrettet til indsætning i den almindelige bæreplade af en topografi-signalgiver, og at cylinderen (1) foroven har en kegleformet hætte (16) udstyret med en lille, aksial, transparent, cylinder (18), der 10 forneden har en som konvergerende linse virkende sfærisk flade (21), og som uden for toppen af den kegleformede hætte (16) rager ud med en konisk spids (19), der udgør kollimeringspunktet for bestemmelsen af altimetriske koordinater.

2. Signalgiver ifølge krav 1, kendeteg net ved, at belysningsindretningen er anbragt i bundstykket (6) og udgøres af en parabelreflektor (9) og en lampe (10), hvilken lampe forsynes fra et batteri (11) anbragt i bundstykkets (6) cylindriske tap (8).

3. Signalgiver ifølge krav 1, kendeteg net ved, at inderfladen i de to koaksiale, bort fra hinanden vendende, kegleformede hulrum (2, 3) er malet i orange farve, der er luminescerende om dagen og transparent om natten.

4. Signalgiver ifølge krav 1, kendetegnet ved, at de to koaksiale, bort fra hinanden ven dende, kegleformede hulrum (2, 3) er asymmetriske med hensyn til deres højde.

5. Signalgiver ifølge krav 1, kendeteg- 30 net ved, at den transparente cylinder (1) består af methylmetacrylat, dvs. plexiglas.

5 Den øvre cirkulære kant 15 af den vertikale cylinder 1 er indsat i en tilsvarende cirkulær not, som er udformet i en kegleformet hætte 16, der fortrinsvis består af metal, og som fastspændes til cylinderen ved hjælp af skruer 17. 10. den kegleformede hætte 16 er der anbragt en aksial, transparent cylinder 18 af f.eks. plexiglas, hvilken cylinder ved toppen af hætten afsluttes i en konisk spids 19, der udgør kollimeringspunktet for højdemålingerne, og som beskyttes ved hjælp af en skrue-15 kapsel 20, der kun behøver at fjernes under målingerne. Den nederste endeflade 21 på den transparente cylinder 18 er sfærisk og virker som konvergerende linse til fokusering af det fra lampen 10 gennem hul-20 let 4 ankommende lys i den koniske spids 19, som herved bringes til at afgive lys som en punktformet kilde. Yder fladen på den kegleformede hætte 16 er udformet med trekantformede felter 22 eller 23 i skif-25 tevis hvid og sort farve eller andre stærkt kontrasterende farver, medens oversiden 24 på beskyttelseskapslen 20 har en luminescerende orange eller gul farve eller anden klart synlig farve. 30

6. Signalgiver ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den lille transparente cylinder (18), der er anbragt aksialt i den kegleformede hætte (16) består 35 af methylmetacrylat.

7. Signalgiver ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det cylindriske bundstykke (6) og/eller den kegleformede hætte (16) består af metal. 8 DK 165072B

8. Signalgiver ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den koniske spids (19) på den lille transparente cylinder (18) er beskyttet ved hjælp af en aftagelig beskyttelseskapsel (20), hvis top (24) er ma- 5 let i en luminescerende farve.

9. Signalgiver ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den ydre koniske flade på den kegleformede hætte (16) er udformet med alternerende trekantformede felter i sort og hvid farve eller andre stærkt kon- 10 trasterende farver.