PL211900B1 - Przyrząd do wykonywania pomiarów topograficznych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest przyrząd do wykonywania pomiarów topograficznych między innymi takich jak: wyznaczanie kątów szczególnie azymutów, określania odległości i współrzędnych punktów na mapie, pomiaru kąta nachylenia stoków, płaszczyzn i przedmiotów w terenie.

Dotychczas nie jest znany przyrząd, przy pomocy którego można dokonać pomiaru wszystkich w/w wielkości topograficznych a poszczególnych pomiarów dokonuje się przy pomocy różnych urządzeń takich jak: kompas, linijka, kątomierz itp.

Celem wynalazku jest opracowanie takiej konstrukcji przyrządu, która pozwalałaby na pomiar wszystkich niezbędnych wielkości topograficznych przy pomocy jednego przyrządu.

Według wynalazku korpus przyrządu stanowi płaska środkowo symetryczna figura geometryczna, wykonana z przezroczystego materiału, na której środkowo symetrycznie umieszczone są dwie proste z odpowiednio naniesionym na ich zewnętrznych końcach układem kierunków geograficznych, krzyżujące się pod kątem prostym oraz utworzona z odpowiednio równoległych do prostych, oddalonych od siebie w pewnych odległościach linii pionowych i poziomych prostokątna siatka. Na brzegach korpusu obwodowo umieszczona jest co najmniej jedna kątowa podziałka, zaś wewnątrz znajduje się co najmniej jeden układ utworzony z co najmniej dwóch jednakowych podziałek wychodzących z jednego wspólnego zerowego punktu, usytuowanych prostopadle do siebie. Jednostkę miary kątowej każdej podziałki umieszczonej obwodowo stanowi: jeden mils, którego 64 jednostki tworzą kąt pełny lub/i jeden stopień, którego 360 jednostek stanowi kąt pełny lub/i jedna tysięczna, której 60 jednostek stanowi kąt pełny. Podziałki umieszczone wewnątrz przyrządu są dostosowane do podziałek istniejących w powszechnym uż yciu map.

W punkcie krzyż owania się prostych, umieszczonych środkowo symetrycznie, znajduje się przelotowy otwór.

Korzystnym jest gdy korpus przyrządu posiada kształt koła lub wielokąta foremnego zwłaszcza kwadratu.

W korpusie znajdują się przelotowe otwory, posiadające co najmniej dwa prostopadle usytuowane do siebie boki, korzystnie o kształcie trójkąta prostokątnego, na każdym z których umieszczona jest co najmniej jedna podziałka.

Rozwiązanie według wynalazku pozwala na pomiar oraz wyznaczanie wszystkich niezbędnych wielkości topograficznych przy pomocy jednego uniwersalnego przyrządu zarówno na mapie jak i w terenie. Zastosowanie przezroczystego materiału stwarza możliwość łatwego i precyzyjnego ustawiania przyrządu na mapie, odpowiedniego ustawiania jego podziałek, punktów i linii pomiarowych na orientowane płaszczyzny, punkty przy wykonywaniu pomiarów w terenie a płaskość oraz stosunkowo małe wymiary gabarytowe pozwalają na noszenie go ze sobą. Przyrząd ma możliwość współpracy z innymi urządzeniami jak np. pion co zwiększa jego zakres wykonywanych pomiarów.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przyrząd o kształcie kwadratu w widoku z przodu, fig. 2 - przyrząd o kształcie koła w widoku z przodu, fig. 3 - sposób pomiaru azymutu na mapie przy pomocy przyrządu, fig. 4 - sposób ustalania przy pomocy przyrządu współrzędnych punktu na mapie a fig. 5 - sposób pomiaru przy pomocy przyrządu kątów nachylenia w terenie w ujęciu schematycznym.

Korpus 1 przyrządu stanowi płaska środkowo symetryczna figura geometryczna, w tych przykładach wykonania o kształcie koła lub kwadratu, wykonana z przezroczystego materiału, na której środkowo symetrycznie umieszczone są dwie proste 2 i 3 z odpowiednio naniesionym na ich zewnętrznych końcach 4 układem kierunków geograficznych, krzyżujące się pod kątem prostym oraz utworzona z odpowiednio równoległych do prostych 2 i 3, oddalonych od siebie w pewnych odległościach linii: pionowych 5 i poziomych 6, prostokątna siatka. Na brzegach korpusu 1 przyrządu pokazanego na fig. 1, obwodowo umieszczone są dwie podziałki 7: zewnętrzna z miarą kątową w milsach i wewnętrzna z miarą kątową w stopniach. Na brzegach korpusu 1 przyrządu pokazanego na fig. 2, obwodowo umieszczona jest jedna podziałka 7 z miarą kątową w stopniach.

Wewnątrz korpusu 1 w wersji pokazanej na fig. 1, znajdują się dwa układy utworzone z dwóch jednakowych podziałek 8 - wychodzących z jednego wspólnego zerowego punktu 9, usytuowanych prostopadle do siebie. W tym przykładzie wykonania układy podziałek 8 umożliwiają odczyt danych w skalach: 1:25 000, 1:250 000 oraz 1:100 000. Wewnątrz korpusu 1 w wersji pokazanej na fig. 2, znajduje się jeden układ utworzony z dwóch jednakowych podziałek 8, który umożliwia dokonywanie pomiarów na mapach o skali 1:100 000.

PL 211 900 B1

W obu wersjach wykonania, w punkcie krzyżowania się prostych 2 i 3 znajduje się przelotowy otwór 10, który umożliwia współpracę przyrządu z pionem. W wersji pokazanej na fig. 1, wewnątrz korpusu 1 dodatkowo znajduje się przelotowy otwór 11 o kształcie trójkąta prostokątnego, na którego każdej przyprostokątnej a więc każdym prostopadle usytuowanym do drugiego boku 12 umieszczona jest jedna podziałka 8, która umożliwia dokonywanie pomiarów na mapach o skali 1:50 000.

Sposób korzystania z przyrządu przy wykonywaniu pomiarów obrazują następujące przykłady.

Wyznaczanie kątów, między innymi azymutu na mapie pokazuje fig. 3. W tym celu orientujemy kierunek północny 13 przyrządu z tym samym kierunkiem na mapie, ustawiając jednocześnie przelotowy otwór 10 przyrządu na punkcie wyjściowym na mapie. Prosta poprowadzona od punktu 10 do mierzonego punktu 14 przecinając obwodowo umieszczoną podziałkę 7, określa wartość mierzonego kąta np. zawartego pomiędzy kierunkiem północnym a kierunkiem poprowadzonej prostej. W tym przypadku kąt ten wynosi alfa i ma wartość 38 stopni. Przyrząd może również służyć do celów odwrotnych, to jest szukania punktu na mapie o określonym azymucie. Wykonanie tej operacji wymaga analogicznie odwrotnego postępowania.

Sposób określania współrzędnych punktów na mapie według na przykład systemu UMT, obrazuje rysunek pokazany na fig. 4. Do tego celu używamy odpowiednio przyporządkowanych podziałek 8. Punkt zerowy 9 podziałki 8, o identycznej skali jak używana do tego celu mapa, ustawiamy na najbliższym od poszukiwanego punktu 14 punkcie 15 krzyżowania się południka geograficznego określonego liczbą 35 z równoleżnikiem geograficznym oznaczonym liczbą 40, tak aby pionowa prosta 4 pokrywała się lub była co najmniej równoległa do południka 35 na mapie. Odczytana na podziałce 8 usytuowanej poziomo odległość „ a” w tym przypadku 500 określa poziomą odległość punktu 14 od południka 35 a tym samym jego długość geograficzną wynoszącą 35 500.

Odczytana na podziałce 8 usytuowanej pionowo, odległość „b” w tym przypadku 620 określa pionową odległość punktu 14 od równoleżnika 40 a tym samym jego szerokość geograficzną wynoszącą 40 620. Zatem współrzędne punktu 14 według systemu UMT mają wartość PP 35 500 40 620. Poszukiwania punktu na mapie o znanych współrzędnych dokonujemy analogicznie odwrotnie.

Podziałki 8 służą również do odczytywania odległości pomiędzy określonymi punktami na mapie lub odwrotnie do poszukiwania na mapie punktów o znanej odległości od punktu odniesienia.

Rysunek pokazany na fig. 5 obrazuje sposób pomiaru kątów nachylenia w terenie na przykładzie stoku. W tym celu należy stanąć w takim miejscu i pozycji aby widzieć z boku pochylenie stoku. W otworze 10 przyrządu, należy umieścić nitkę pionu 16. Następnie ustawiając punkt zerowy 13 przyrządu na dół, ustawiamy pionową prostą 4 równolegle a najlepiej na linii pionu 16. Kąt „beta” zawarty pomiędzy przedłużeniem w górę pionu 16 a linią 17 obrazującą nachylenie stoku, widoczną na tle obwodowo umieszczonej podziałki 7 przyrządu, jest kątem nachylenia stoku i wynosi w tym przypadku 45 stopni.

Claims (2)

1. Przyrząd do wykonywania pomiarów topograficznych, znamienny tym, że jego korpus (1 stanowi płaska środkowo symetryczna figura geometryczna, wykonana z przezroczystego materiału, na której środkowo symetrycznie umieszczone są dwie proste (2 i 3) z odpowiednio naniesionym na ich zewnętrznych końcach (4) układem kierunków geograficznych, krzyżujące się pod kątem prostym oraz utworzona z odpowiednio równoległych do prostych (2 i 3) oddalonych od siebie w pewnych odległościach linii: pionowych (5) i poziomych (6) prostokątna siatka, na brzegach którego to korpusu (1) obwodowo umieszczona jest co najmniej jedna kątowa podziałka (7), zaś wewnątrz znajduje się co najmniej jeden układ utworzony z co najmniej dwóch jednakowych podziałek (8) wychodzących z jednego wspólnego zerowego punktu (9), usytuowanych prostopadle do siebie, przy czym jednostkę miary kątowej podziałki (7) stanowi: jeden mils którego 64 jednostki tworzą kąt pełny lub/i jeden stopień którego 360 jednostek stanowi kąt pełny lub/i jedna tysięczna której 60 jednostek stanowi kąt pełny zaś podziałki (8) są dostosowane do podziałek istniejących map, nadto w punkcie krzyżowania się prostych (2 i 3) znajduje się przelotowy otwór (10).

2. Przyrząd według zastrz. 1, znamienny tym, że korpus (1) posiada kształt koła lub wielokąta foremnego zwłaszcza kwadratu.