Pierwszenstwo Zgloszenie ogloszono: 31.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 07.05.1975 74866 KI. 84c,35/00 MKP E02d 35/00 CZY1ELWIA Uraedu Patentowego MsMil Hm***' ei Ii^-m Twórcy wynalazku: Stanislaw Onoszko, Janusz Kryczkowski Uprawniony z patentu tymczasowego: Przedsiebiorstwo Budownictwa Inzynieryjno Morskiego „Hydrobudowa 4", Gdansk (Polska) Uklad pomiarowo-kontrolny sytuowania i poziomowania na dnie morza podstaw stawianych fundamentów budowli hydrotechnicznych Przedmiotem wynalazku jest uklad pomiarowo- -kontrolny sytuowania i poziomowania na dnie morza podstaw stawianych fundamentów budowli hydrotechnicznych.Znany uklad pomiaru glebokosci i spoziomowa¬ nie podstaw fundamentów stawianych na dnie mo¬ rza sklada sie z mierniczej laty w postaci zer¬ dzi o dlugosci kilkunastu metrów oraz z zaznaczo¬ nego na uprzednio ustawionym elemencie — po¬ ziomie odniesienia. Dolny koniec zerdzi ustawia nurek w punkcie pomiaru, przykladowo na jed¬ nym z narozy plyty fundamentowej, a drugi, wy¬ stajacy ponad poziom morza jest tam namierzany optycznie. Okreslana jest wysokosc polozenia te¬ go wystajacego konca w stosunku do zaznaczo¬ nego poziomu. Nastepnie przeprowadza sie pomiar kolejnego punktu plyty i porównuje wyniki. Z kolei przeprowadza sie poprawke ustawienia po¬ grazajac lub podnoszac odpowiednia strone plyty.Droga kolejnych pomiarów i poprawek doprowa¬ dza sie polozenie plyty do poziomu i do odpowied¬ niego zaglebienia. Na koniec ustala sie w znany sposób wlasciwe polozenie plyty.Ten uklad i wynikajacy z niego sposób pomia¬ ru jest zmudny, pracochlonny i niestety niezbyt dokladny. Pomiar glebokosci podstawy fundamen¬ tu, w szczególnosci pomiary glebokosci jej po¬ szczególnych narozy w stosunku do poziomu mo¬ rza jest szczególnie trudny do przeprowadzenia.Przede wszystkim ustalenie poziomu morza nie jest proste. Falowanie, a wiec znaczne i podle¬ gajace zmianom ruchy powierzchni, nie umozli¬ wiaja w prosty technicznie sposób wyznaczenie wysokosci ortometrycznej czy wysokosci dynamo- 5 metrycznej punktu odniesienia blisko powierzch¬ ni falujacego morza z potrzebna dokladnoscia.Oczywiscie przeprowadza sie odpowiednio doklad¬ ne pomiary i ustala teoretyczny poziom zerowy metodami geodezyjnymi, ale przeprowadzanie ta- 10 kich pomiarów ciaglych w trakcie prowadzenia robót hydrotechnicznych nie jest mozliwe.Zmierzenie za pomoca dlugiej zerdzi glebokosci w stosunku do ustalonego juz teoretycznego po¬ ziomu zerowego tez nie jest proste. Operowanie 15 przez nurka kilkunastometrowa lub nawet dluz¬ sza zerdzia jest trudne, a jej pionowe ustawie¬ nie, nawet przy spokojnym morzu, wymaga duzej zrecznosci i znacznego nakladu pracy i czasu.Sam pomiar róznicy wysokosci wystajacego kon- 20 ca zerdzi w stosunku do poziomu zerowego jest oczywiscie takze obarczony znacznym bledem, gdy sie zwazy na warunki i mozliwosci jego przepro¬ wadzenia z pontonu lub z plywajacej platformy.Przy wzburzonym morzu tego rodzaju pomiary 25 sa w ogóle niemozliwe.Celem wynalazku jest uklad pomiarowo-kon¬ trolny do sytuowania i poziomowania na dnie mo¬ rza stawianych podstaw fundamentów budowli hy¬ drotechnicznych, umozliwiajacy przeprowadzanie 80 pomiarów dokladnych w sposób prosty i pewny, 74 8663 74 866 4 nawet bez udzialu nurka, praktycznie mozliwy do prowadzenia nawet przy znacznym wzburzeniu morza.Cel ten zostal zrealizowany przez usytuowanie na konstrukcji pomiarowej, sztywno zamocowanej do wsporczej konstrukcji nadwodnej, nad woda — sygnalizatora optycznego, a pod woda — nadaj¬ nika i odbiornika echosondy, polaczonych w zna¬ ny sposób z pulpitem echosondy cyfrowej, usy¬ tuowanym na pontonie. Odstep pionowy pomiedzy obu elementami jest staly i znany, tak iz wystar¬ czy do wskazania echosondy dodac ten staly od¬ step (nadajnik i odbiornik echosondy — sygnali¬ zator optyczny), a nastepnie odjac wysokosc polo¬ zenia sygnalizatora optycznego ponad poziom ze¬ rowy. Te wysokosc ustala sie latwo znanymi me¬ todami z ladu.Pelny uklad pomiarowy sklada sie zazwyczaj z dwóch takich linii pomiarowych, usytuowanych kazda na koncu pomiarowej konstrukcji, stano¬ wiacej jakby nadwodny czlon poziomnicy podwod¬ nej. Oczywiscie stosuje sie jeden pulpit echosondy cyfrowej, do którego doprowadzane sa sygnaly z jednego lub z drugiego konca poziomnicy.Odmiana ukladu pomiarowego sklada sie z jed¬ nego zespolu pomiarowego, lecz zamocowanego przesuwnie na pomiarowej konstrukcji.Uklad pomiarowo-kontrolny wedlug wynalazku wykazuje korzystne skutki techniczne i technicz- no-uzytkowe zalety. Pomiary glebokosci kilkuna¬ stu- lub kilkudziesieciometrowych za pomoca echosondy cyfrowej sa bardzo dokladne tak, iz uzyskanie dokladnosci rzedu centymetrów nie sta¬ nowi problemu.Waznym jest, iz blad pomiarowy, dla kolejnych pomiarów w dwóch róznych punktach pomiaro¬ wych jest oczywiscie mniejszy. Pomiar stalego od¬ cinka pionowego pomiedzy nadajnikiem i odbior¬ nikiem sygnalów echosondy a sygnalizatorem op¬ tycznym moze byc przeprowadzony raz i prak¬ tycznie z maksymalnie potrzebna dokladnoscia.Pomiar optyczny z ladu wysokosci polozenia sy¬ gnalizatora nad poziom zerowy mozna takze prze¬ prowadzic z dowolna, potrzebna dokladnoscia.Trzeba dodatkowo zaznaczyc, iz istnieje mozli¬ wosc wycechowania calego zespolu pomiarowe¬ go tak, iz dokladnosc i pewnosc pomiarów do¬ brac mozna wedlug potrzeb.Przeprowadzenie pomiaru jest proste i wyko¬ nalne nawet przy znacznym falowaniu, bowiem nie ma ono zadnego wplywu na sam pomiar.Szybkosc dokonywania pomiarów uzalezniona jest tylko czasem ustawienia pomiarowej konstrukcji nad punktami pomiaru, przy czym ustawianie to przeprowadza sie nad woda, a nie przez nurka pod woda. Ustawienie przeprowadza sie raz dla cyklu poziomowania jednej podstawy fundamen¬ towej.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony sche¬ matycznie w przykladowym wykonaniu na rysun¬ ku, na którym uwidoczniono uklad pomiarowo- -kontrolny do sytuowania i poziomowania podstaw fundamentowych stawianych na dnie morza, przy prowadzeniu hydrotechnicznych robót montowa¬ nia falocjironu, Uklad pomiarowo-kontrolny tworzy pozioma i sztywno zamocowana pomiarowa konstrukcja 1, na której nad woda zamocowany jest optyczny sygnalizator 2, a pod woda — czujniki 3 echo- 5 sondy. Czujnikami 3 sa znany nadajnik sygnalów ultraakustycznych i ich odbiornik. Pionowa od¬ leglosc pomiedzy czujnikami 3 echosondy, a optycz¬ nym sygnalizatorem 2 jest stala i wynosi h0.Pomiarowa konstrukcja 1 jest zamocowana za pomoca wsporczej znanej konstrukcji 4 do juz ustawionego uprzednio elementu 5.Podstawa 6 stawianego fundamentu jest usy¬ tuowana na dnie 7 morza, obok uprzednio usta¬ wionego elementu 5. Odleglosc pionowa pomiedzy czujnikami 3 echosondy, a wierzchem tej pod¬ stawy wynosi hi i jest przedmiotem pomiaru, to jest wielkoscia mierzona przez echosonde.Wysokosc polozenia optycznego sygnalizatora 2 ponad poziom zerowy wynosi h2 i jest mierzona sposobem geodezyjnym z ladu.Czujniki 3 echosondy sa polaczone elektrycznie w znany sposób — nie uwidoczniony na rysunku — z pulpitem na pontonie, lub wybudowanej konstrukcji, skad kierowane sa prace. Odpo¬ wiednio istnieje lacznosc z geodezyjnym punktem na ladzie, z którego wyniki pomiaru h2 sa prze¬ kazywane do kierujacego pracami.Sposób przeprowadzania pomiarów jest naste¬ pujacy. Echosonda jest wyskalowana w cm, przy czym poziomem zerowym jest poziom o h0 wyzszy niz aktualny poziom czujników 3 echo¬ sondy. Tak wiec przy pomiarze wielkosci hi od¬ czytuje sie na cyfrowej lampie echosondy od razu sume h0 + hi. Echosonde umieszcza sie nad punktem pomiarowym i dokonuje odczytu wyni¬ ków pomiaru echosondy, to jest odczytuje s'e wartosc h0 + hi. Jednoczesnie z ladu dokonuje sie pomiaru wysokosci h2 i podaje wynik do kie¬ rownictwa prac. Podany wynik h2 odejmuje sie od zmierzonego h0 + hi, otrzymujac w wyniku faktyczna glebokosc h = hQ + hi — h2.Odmiana ukladu, nie pokazana na rysunku, ma dwa zespoly: czujniki i sygnalizatory, usytuowa¬ ne na dwóch koncach pomiarowej konstrukcji i jeden uklad odczytowy echosondy. Pomiary prze¬ prowadza sie podobnie jak poprzednio, oczywiscie nie przemieszczajac juz sygnalizatora i czujników z jednego na drugi koniec pomiarowej kon¬ strukcji. PL PL