Opis wzoru Przedmiotem wzoru uzytkowego jest smyczek pomiarowy, przeznaczony do pomiarów wartosci strzalek poziomych i pionowych w torach i rozjazdach, zwlaszcza kolejowych, pomiarów regulacji osi torów i rozjazdów, zwlaszcza kolejowych, pomiarów pionowosci krawedzi budynku, prostoliniowosci sciany budynku, pionowosci krawedzi slupa, jezdni podsuwnicowej. Z publikacji pt.: „Geodezja inzynieryjno-przemyslowa" J. Gocala, Czesc II, Wydawnictwo AGH, Kraków 2005, str. 114–116, znany jest pomiar strzalek z zastosowaniem przyrzadu drutowego, przy- rzadu optycznego i teodolitu. Przyrzad drutowy sklada sie z dwóch klocków drewnianych lub uchwytów metalowych z umoco- wanymi na nich libellami podluznymi, polaczonych struna stalowa o dlugosci 2 -L. Do kompletu pomia- rowego nalezy linijka z podzialem milimetrowym wyposazona w libelle. Po rozciagnieciu struny stalowej i zetknieciu klocków z powierzchnia wewnetrzna glówki szyny w zaznaczonych uprzednio punktach po- dzialu, w srodku rozpietosci struny przyklada sie linijke z podzialem milimetrowym, dokonujac na niej pomiaru strzalki f. Przy lukach skierowanych w lewo strzalkom przypisuje sie znak dodatni (+), a dla luków skierowanych w prawo, znak ujemny (-). Pomiar strzalek z zastosowaniem: przyrzadu optycznego, skladajacego sie z dwóch tarcz celow- niczych oraz lunetki wyposazonej w dwa pryzmaty i zlaczonej z prowadnica, na której naniesiony jest podzial milimetrowy. Lunetke z prowadnica ustawia sie naprzeciw punktu i, w którym bedzie mierzona strzalka, zas tarcze w punktach (i-1) oraz (i+1) podzialu naniesionego na szynie. Lunetke wytycza sie w linie cieciwy optycznej (i-1) – (i+1), wartosc strzalki odczytuje sie na prowadnicy wedlug indeksu przy- twierdzonego do lunetki. Pomiar strzalek z zastosowaniem teodolitu, w tym przypadku pomiarem obejmuje sie zidentyfi- kowane punkty osi toru (wymagane tez jest w etapie poczatkowym rozmierzenia punktów pomiarowych, z zastosowaniem ruletki geodezyjnej), celem okreslenia i zidentyfikowania punktów pomiarowych. Nad jednym z tych punktów ustawia sie teodolit, przy czym jego os celowa zostaje skierowana na punkt 1 w celu wyznaczenia strzalki f2 oraz na punkt 5 w celu wyznaczenia strzalki 4. Przenoszac teodolit na ko- lejne punkty (dokonujac spoziomowania i scentrowania), wyznacza sie pozostale strzalki. Do odtworze- nia punktów osi toru w poszczególnych przekrojach korzysta sie z zestawu pieciu specjalnych latek. Inny sposób wykorzystania teodolitu do pomiaru strzalek, wymaga stosowania metody dlugich cieciw, polegajacych na ustawieniu teodolitu w punkcie T i skierowaniu jego osi celowej wzdluz spraw- dzanej linii krzywej. Pomiar ten wymaga stosowania stanowisk na torze oraz przymiaru z podzialem milimetrowym. Z stanowiska dowolnie obranego w poblizu toku szynowego i osi celowej skierowanej tak, aby mozna bylo dokonac odczytania na poziomej lacie wartosci od toku szynowego do linii celowej. Wymaga w etapie poczatkowym rozmierzenia punktów pomiarowych, z zastosowaniem ruletki geode- zyjnej, celem okreslenia i zidentyfikowania punktów pomiarowych. Z publikacji pt.: Cwiczenia z geodezji inzynieryjnej" Cz. Suchocki i M. Damiecka-Suchocka, Czesc 1, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalinskiej, Koszalin 2014, str. 21–24 znany jest po- miar odchylen od pionowosci krawedzi budynku z zastosowaniem metody bezposredniego rzutowania z uzyciem laty niwelacyjnej. Celem przeprowadzenia pomiarów wykorzystuje sie teodolit lub tachymetr elektroniczny ze statywem, late niwelacyjna, ruletke geodezyjna, szkicownik. Pomiar metoda bezpo- sredniego rzutowania polega na wyznaczeniu odchylenia krawedzi budynku przez rzutowanie teo- dolitem lub tachymetrem kolejnych punktów budynku na late niwelacyjna umieszczona poziomo przy krawedzi budynku, co przyczynia sie do trudnosci i nieprawidlowego ustawienia laty niwelacyjnej w plasz- czyznie poziomej. Lata niwelacyjna posiada tylko libelle okragla przeznaczona do pionowania, ograniczajac jej zastosowanie w plaszczyznie poziomej, nie posiadajac libelli podluznej. Otrzymujac bezposrednio dane z odczytów na lacie niwelacyjnej jako skladowa odchylenia od pionowosci punktów obserwowanych, które moga byc nieprawidlowe z uwagi na blad ustawienia w plaszczyznie poziomej laty niwelacyjnej. Z publikacji pt.: Cwiczenia z geodezji inzynieryjnej" Cz. Suchocki i M. Damiecka-Suchocka, Czesc 1, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalinskiej, Koszalin 2014, str. 37–38 znany jest po- miar odchylen od prostoliniowosci sciany budynku przy wykorzystaniu metody stalej prostej. Metoda ta pozwala na zlokalizowanie wkleslosci i wypuklosci obiektów wydluzonych wzdluz prostej odniesienia, realizowanej przez os celowa teodolitu lub tachymetru. Zastosowanie znajduja tutaj dwa podejscia do tej metody, gdy: - prosta odniesienia jest równolegla do budynku, - prosta odniesienia jest skosna w stosunku do budynku Celem przeprowadzenia pomiarów wymagane jest posiadanie: teodolitu lub tachymetru ze staty- wem, tarcze celownicza ze statywem, late niwelacyjna lub late realizacyjna, ruletke geodezyjna oraz szkicownik. Utrzymanie laty niwelacyjnej, zwlaszcza charakteryzujacej sie jej dlugoscia w pozycji poziomej na poszczególnych punktach pomiarowych wymaga stosowania libelli podluznej, której laty nie posiadaja i dociskanie laty do poszczególnych punktów pomiarowych. Tym samym wymagajac cia- glego utrzymania laty niwelacyjnej w bezruchu i prowadzenia obserwacji pecherzyka libelli. Lata niwe- lacyjna posiada tylko libelle okragla przeznaczona do pionowania, ograniczajac jej zastosowanie w plaszczyznie poziomej. Dlugosc laty niwelacyjnej niekorzystnie wplywa na prostopadlosc wzgledem sciany budynku wzgledem prostej odniesienia, w której odleglosc jest uzalezniona od warunków atmos- ferycznych, w jakich wykonujemy pomiary (wplyw refrakcji bocznej). Ksztalt krzywoliniowych odcinków osi toru, a wiec krzywych przejsciowych i luków, analizuje sie i ocenia w oparciu o wartosci pomierzonych strzalek. Przed pomiarem strzalek, nalezy dokonac ziden- tyfikowania punktów pomiarowych, poprzez podzielenie badanego toru na odcinki -L = 5,0 m (lub innej dlugosci w zaleznosci od typu i celu pomiaru oraz promienia luku w torze lub rozjezdzie) za pomoca tasmy lub ruletki geodezyjnej. Zas pomiar wykonac na cieciwie o dlugosci I = 10,0 m (lub innej dlugosci w zaleznosci od typu i celu pomiaru oraz promienia luku w torze lub rozjezdzie). W wyznaczonych iden- tyfikowalnych punktach dokonuje sie pomiaru z zastosowaniem linijki pomiarowej. Prowadzac pomiar dwukrotnie i niezalezenie, w kierunku glównym i powrotnym. Istota smyczka pomiarowego umozliwiajacego pomiary wielkosci geometrycznych pozwalaja- cego na bezposredni odczyt wyników pomiarów, posiadajacego podzialki milimetrowe górne o odstepie dwóch sasiednich kresek 1 mm na górnej powierzchni smyczka, przy czym na górnej powierzchni smyczka znajduja sie dwie podzialki milimetrowe posiadajace wspólna wartosc zero, przy czym smy- czek posiada górne podzialki w kierunku lewym i prawym od wartosci zero, zas wartosci strzalek f wy- razone sa w milimetrach, a wartosci promienia R wyrazone sa w metrach, ponadto smyczek posiada podluzna libelle, w której pecherzyk jest widoczny z kazdej strony smyczka, a takze posiada trzpien smyczka pomiarowego, usytuowany pod katem prostym w stosunku do plaszczyzny górnej i dolnej po- wierzchni smyczka pomiarowego, który posiada punkt stabilizujacy adaptera smyczka pomiarowego, jest to, ze na dolnej powierzchni smyczka znajduje sie trzecia podzialka milimetrowa, która posiada wartosc zero umieszczona na czole smyczka. Smyczek pomiarowy posiada punkt stabilizujacy na trzpieniu smyczka pomiarowego do zamocowania adaptera smyczka pomiarowego usytuowany na powierzchni bocznej trzpienia na wysokosci 10 mm od dolnej powierzchni czola trzpienia smyczka pomiarowego. Przedmiot wzoru uzytkowego zostal uwidoczniony w przykladowych wykonaniach i zastosowa- niach na rysunkach schematycznych, na których fig. 1 przedstawia smyczek pomiarowy w widoku z góry, fig. 2 ukazuje smyczek pomiarowy w widoku z dolu, fig. 3 ukazuje smyczek pomiarowy w widoku z boku fig. 4 ukazuje smyczek pomiarowy w widoku z boku na szynie 17, fig. 5 przedstawia smyczek pomiarowy w plaszczyznie poziomej stycznej do powierzchni tocznej glówki szyny, fig. 6 przedstawia pomiar wartosci strzalek fi toru kolejowego 23 z uzyciem smyczka pomiarowego, linki pomiarowej 20 i przykladnicy szynowej, fig. 7 przedstawia pomiar wartosci strzalek fi 22 w torze zwrotnym rozjazdu zwyczajnego 24 z uzyciem smyczka pomiarowego, linki pomiarowej i przykladnicy szynowej, fig. 8 przedstawia pomiar odchylen od prostoliniowosci sciany budynku z uzyciem smyczka pomiarowego, fig. 9 przedstawia pomiar odchylen od pionowosci krawedzi budynku z uzyciem smyczka pomiarowego. Smyczek pomiarowy 1 (fig. 1, fig. 2, fig. 3, fig. 4, fig. 5) wedlug wzoru uzytkowego wykonany jest w calosci jako jeden element i ma zabudowana libelle podluzna 3, zapewniajaca prowadzenie obser- wacji pecherzyka w górowaniu z wszystkich kierunków. Libella podluzna 3 zabudowana jest w sposób trwaly, w obudowie 4, w dolnej powierzchni 6 smyczka pomiarowego. Libella rurkowa 3 o dlugosci 40 mm, charakteryzuje sie tolerancja pomiarowa + 0,0 mm - 0,3 mm. Wewnetrzna górna powierzchnia libelli w przekroju podluznym tworzy luk kola o duzym promieniu R = 95 m. Wartosc zero 9 górnej powierzchni smyczka pomiarowego tj. lica podzialki milimetrowej 7, pokrywa sie z zerem 11 lewej krawedzi po- wierzchni trzpienia 10, i krawedzia glówki szyny lub innymi krawedziami pomiarowymi np.: elementów konstrukcyjnych budynku, slupa. Górna powierzchnia smyczka pomiarowego 5 posiada z lewej strony smyczka 1 podzialke milimetrowa o maksymalnej dlugosci +/- 150 mm 7. W srodkowej czesci smyczka naniesiona jest wartosc strzalki f, wyrazona w milimetrach 13 jednoczesnie odpowiadajac wartosci pro- mienia R luku wyrazonego w metrach 14 z prawej strony powierzchni smyczka. Wartosc promienia R luku wyrazonego w metrach 14 analogicznie odpowiada wartosci strzalki f wyrazonej w milimetrach 13. Dolna powierzchnia smyczka pomiarowego 6 posiada podzialke milimetrowa 8 o maksymalnej dlugosci 300 mm, z lewej i prawej strony smyczka pomiarowego 1, w której wartosc zero stanowi czolo smyczka 12. Calkowita sumaryczna dlugosc smyczka pomiarowego z uchwytem smyczka 2 wynosi 450 mm, co zapewnia prawidlowe umieszczanie smyczka w trudnych i charakterystycznych miejscach pomiarowych z uwagi na jego przeznaczenie np.: specyficznych elementach konstrukcyjnych, zwlasz- cza w zlaczu szynowym izolowanym 21 (fig. 7). Zaleta jest to, ze trzpien smyczka pomiarowego 10 posiada srednice ø 12 mm i dlugosc (wysokosc) 40 mm, co zapewnia zabudowe adaptera smyczka z przeniesieniem wartosci zero. Dlugosc trzpienia smyczka 10 zapewnia prawidlowe prowadzenie prac diagnostycznych i geodezyjnych w torach i charakterystycznych punktach rozjazdów transportu szyno- wego. Zwlaszcza gdy pomiar odbywa sie na klasycznym laczeniu szyn (lubki). Wówczas nie wystepuja ograniczenia w stosunku do polozenia smyczka w plaszczyznie poziomej lub pionowej. Grubosc po- wierzchni smyczka 1 wynosi 5 mm, co zapewnia prawidlowosc pomiarów wartosci strzalek. Wówczas przebiegajaca linka pomiarowa 20 (fig. 6, fig. 7) nie jest naruszana przez wkladany pod nia smyczek pomiarowy 1. Smyczek 1 w calosci jest oksydowany. Trzpien 10 usytuowany jest pod katem prostym w stosunku do plaszczyzny górnej 5 i dolnej 6 powierzchni smyczka pomiarowego 1 oraz posiada punkt stabilizujacy 16 adaptera smyczka pomiarowego. Smyczek pomiarowy 1 kompatybilny jest z adapterem smyczka pomiarowego. Smyczek pomiarowy 1 z adapterem lub bez adaptera mozna równiez zastoso- wac z teodolitem lub tachymetrem w pomiarach. Smyczek pomiarowy 1 jest kompatybilny z pryzmatem lub adapterem pryzmatu geodezyjnego. Smyczek pomiarowy 1 sluzy do pomiarów pionowosci krawedzi budynku, slupa (fig. 9), prostoli- niowosci sciany budynku (fig. 8), jezdni podsuwnicowej. Smyczek pomiarowy 1 z przykladnica magnetyczno-pomiarowa lewa 18 i prawa 19 oraz z linka pomiarowa 20 zapewnia pomiar strzalek dla róznych dlugosci cieciw (fig. 1, fig. 3, fig. 4, fig. 5, fig. 6, fig. 7). Dla pomiarów wykonanych na cieciwie 15 o dlugosci I = 10 m, zapewnia odczytanie dla sredniej wartosci strzalki f 13 wyrazonej w milimetrach odpowiednia wartosc promienia istniejacego R luku wy- razonego w metrach 14 bezposrednio w terenie. Smyczek pomiarowy 1 z przykladnica magnetyczno-pomiarowa z dalmierzem laserowym, wskaz- nikiem laserowym zapewnia pomiar wartosci strzalek fi 22 dla róznych dlugosci cieciw. Dla pomiarów wykonanych na cieciwie o dlugosci I = 10 m 15, zapewnia odczytania dla sredniej wartosci strzalki f wyrazonej w milimetrach 13 odpowiednia wartosc promienia istniejacego R wyrazonego w metrach 14 (fig. 1). Smyczek pomiarowy 1 dla pomiarów prowadzonych i wykonanych na cieciwie 15 o dlugosci I = 10 m, zapewnia odczytanie dla sredniej wartosci strzalki f 13 odpowiednia wartosc promienia istniejacego R 14 luku bezposrednio w terenie (fig. 1). Pomiar odchylen od pionowosci 28 krawedzi 25 budynku 27, (fig. 9, fig. 1, fig. 3) z zastosowaniem metody bezposredniego rzutowania z uzyciem smyczka pomiarowego 1 z uzyciem teodolitu 26 ze sta- tywem polega na wyznaczeniu odchylenia 28 krawedzi budynku przez rzutowanie teodolitem 26 lub ta- chymetrem kolejnych punktów krawedzi budynku 30 na smyczek pomiarowy 1 umieszczony poziomo przy krawedzi budynku 25 w taki sposób, ze wartosc zero górnej powierzchni smyczka pomiarowego podzialki milimetrowej 9, pokrywa sie z zerem 11 lewej krawedzi powierzchni trzpienia i krawedzia ele- mentów konstrukcyjnych, zwlaszcza budynku 25, slupa. Otrzymujac bezposrednio z odczytów na smyczku pomiarowym 1 wartosc odchylenia Wyi od pionowosci punktów obserwowanych 28. Prze- bieg prac pomiarowych obejmuje: - centrowanie i poziomowanie teodolitu 26 na stanowisku pomiarowym, - pomiar odleglosci pomiedzy stanowiskiem a krawedzia budynku 25, - ulozenie prostopadle do celowych, na poziomie zerowym budynku 27 smyczka pomiarowego 1, - obserwacje punktów na krawedzi budynku 25. Pomiar rozpoczyna sie od poziomu zerowego 29 na kolejne punkty tak, aby kreska pionowa krzyza kresek pokrywala sie z krawedzia budynku 25. Przy zablokowanej alidadzie opuszcza sie lunete teodolitu 26 na smyczek pomiarowy 1 i wykonuje sie odczyt z smyczka pomiarowego 1. Pomiar prze- prowadza sie w dwóch polozeniach lunety. W wyniku usrednienia róznicy odczytów z podzialki mili- metrowej górnej powierzchni 7 smyczka pomiarowego 1 z dwóch polozen lunety pomiedzy poziomem i-tym (Oi) 30, a pozio¬mem zerowym (O0) 29 otrzymujemy odchylenie (Wyi) krawedzi budynku 28 w i-tym punkcie obserwacyjnym (1): (1) Wyi = Oi – O05 Pomiar odchylen od prostoliniowosci sciany budynku 31 przy wykorzystaniu metody stalej prostej (fig. 8, fig. 1), pozwala na zlokalizowanie wkleslosci i wypuklosci obiektów wydluzonych wzdluz prostej odniesienia 32. Prosta odniesienia 32 realizowana jest przez os celowa teodolitu 26 lub tachymetru. Pomiar prze- prowadza sie z uzyciem teodolitu ze statywem 26, tarczy celowniczej 33 ze statywem, smyczka pomia- rowego 1 z podzialka milimetrowa dolnej powierzchni smyczka 8. Przebieg prac pomiarowych obejmuje: - okreslenie stanowiska pomiarowego i celu. Stanowisko pomiarowe i cel stanowia prosta odnie- sienia 32, która powinna przebiegac w odleglosci do 0,3 m od sciany budynku 31. Stanowisko pomiarowe obieramy kilka metrów przed budynkiem 27, - centrowanie i poziomowanie teodolitu 26 na stanowisku pomiarowym, - sygnalizacja celu na tarcze celownicza 33, - wyznaczenie prostej odniesienia 32, - wybór punktów obserwowanych 34 na scianie budynku 31, - pomiar w punktach obserwowanych 34 (Op, Oi..., OK.). W kazdym punkcie przykladamy wartosc zero dolnej powierzchni 12 smyczka pomiarowego 1 podzialki milimetrowej stanowiacej czolo smyczka, która styka sie z powierzchnia elementów konstrukcyjnych, zwlaszcza sciany bu- dynku 31, pod katem prostym do sciany budynku 31 prowadzac obserwacje pecherzyka libelli podluznej 3 widoczna z kazdej strony i dokonujac odczytu z smyczka pomiarowego 1, zapisujac wynik w dzienniku pomiaru, - pomiar przeprowadza sie w dwóch polozeniach lunety, - sporzadzenie szkicu sytuacyjnego. Wykaz oznaczen i nazw: 1. Smyczek pomiarowy. 2. Uchwyt smyczka. 3. Libella podluzna smyczka. 4. Obudowa libelli podluznej smyczka. . Górna powierzchnia smyczka. 6. Dolna powierzchnia smyczka. 7. Podzialki milimetrowe górnej powierzchni smyczka. 8. Podzialka milimetrowa dolnej powierzchni smyczka. 9. Zero podzialki milimetrowej górnej powierzchni. . Trzpien smyczka pomiarowego. 11. Zero lewej krawedzi powierzchni trzpienia smyczka. 12. Zero podzialki milimetrowej dolnej powierzchni smyczka. 13. Wartosc strzalki f wyrazona w milimetrach. 14. Wartosc promienia R wyrazona w metrach. . Dlugosc cieciwy L wyrazona w metrach. 16. Punkt stabilizujacy adapter smyczka pomiarowego. 17. Szyna kolejowa. 18. Przykladnica lewa. 19. Przykladnica prawa. . Linka pomiarowa. 21. Zlacze szynowe izolowane. 22. Wartosci strzalek fi. 23. Tor kolejowy. 24. Rozjazd zwyczajny. . Krawedz budynku. 26. Teodolit. 27. Budynek. 28. Wartosc Wyi odchylenia krawedzi budynku. 29. Poziom zerowy (O0) . Poziom i-tym (Oi) 31. Sciana budynku. 32. Prosta odniesienia. 33. Tarcza celownicza. 34. Punkty obserwowane (Op, Oi..., OK.) PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL