RU2764108C1 - Способ маскировки подземных объектов - Google Patents

Способ маскировки подземных объектов Download PDF

Info

Publication number
RU2764108C1
RU2764108C1 RU2020139695A RU2020139695A RU2764108C1 RU 2764108 C1 RU2764108 C1 RU 2764108C1 RU 2020139695 A RU2020139695 A RU 2020139695A RU 2020139695 A RU2020139695 A RU 2020139695A RU 2764108 C1 RU2764108 C1 RU 2764108C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
masking
gravitational
anomaly
field
gravity
Prior art date
Application number
RU2020139695A
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Борисович Алешин
Иван Владимирович Бригадин
Денис Дмитриевич Королев
Сергей Анатольевич Краснов
Вера Николаевна Краснова
Инна Владиславовна Соловьева
Сергей Владимирович Крапивин
Original Assignee
Иван Владимирович Бригадин
Сергей Анатольевич Краснов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иван Владимирович Бригадин, Сергей Анатольевич Краснов filed Critical Иван Владимирович Бригадин
Priority to RU2020139695A priority Critical patent/RU2764108C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2764108C1 publication Critical patent/RU2764108C1/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H3/00—Camouflage, i.e. means or methods for concealment or disguise
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V7/00—Measuring gravitational fields or waves; Gravimetric prospecting or detecting
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V7/00—Measuring gravitational fields or waves; Gravimetric prospecting or detecting
    • G01V7/02—Details
    • G01V7/06—Analysis or interpretation of gravimetric records

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области измерений параметров гравитационных полей и может быть применено для маскировки подземных объектов различного назначения. Предлагаемый способ основан на компенсации массы изъятого грунта другим материалом с большей плотностью. Способ маскировки подземных объектов заключается в проведении в районе расположения объекта предварительно гравиметрической съемки, построении плана местности с изолиниями, характеризующими величину аномалии силы тяжести, вынесении на план контура скрываемого объекта, определении по совмещению контуров объекта и величин аномалии силы тяжести участков объекта, создающих наиболее значимые величины аномалии силы тяжести, определении маскирующих значений аномалии Буге и размещении в расчетных местах компенсирующего по массе объема материала с требуемой плотностью. При этом материал с требуемой плотностью размещают пропорционально объему отдельных элементов объекта. Предлагаемый способ целесообразно использовать для маскировки гравитационных аномалий, вызванных наличием в грунте естественных полостей или размещением подземных объектов. Техническим результатом заявляемого способа является повышение эффективности маскировки гравитационного поля, обеспечение скрытности места расположения подземного объекта. 1 з.п. ф-лы.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области измерений параметров гравитационных полей и может быть применено для маскировки подземных объектов различного назначения.
Техническая проблема, на решение которой направлено изобретение
Естественные полости и любое подземное сооружение нарушают существующее локальное гравитационное поле в районе их размещения.
Такими объектами могут быть полости с газом, подземные емкости и подземные сооружения. Расположение и характеристики таких подземных сооружений представляют коммерческую или военную тайну, а значит, необходима их маскировка. Одним из демаскирующих признаков являются аномалии гравитационного поля.
Уровень техники
Известно большое количество физических полей, по параметрам которых идентифицируются подземные сооружения.
Для установления мест расположения подземных объектов используются различные методы, например геофизические и сейсмические [1-4, 14].
Такие методы и способы осуществляются при наземной разведке. Воздушная или космическая разведка такими методами не проводится.
Аналоги
Принятие решения о маскировке принимается после измерения и исследования параметров физических полей, связанных с объектом. К таким полям относятся: оптическое, тепловое, радиолокационное, радиотехническое, звуковое, гидроакустическое и др. [5, 15, 16].
Порядок проведения гравиметрической съемки достаточно подробно описан в «Инструкции…» [6], а также в работах [7-10, 12, 13].
При этом способов и методов корректировки параметров гравитационного поля до сих пор не разработано, т.е. все эти способы неприменимы для защиты от гравитационной разведки.
Прототип
В этой ситуации с учетом типовых режимов функционирования подземных объектов в качестве прототипа принят способ оптической маскировки [5, 11].
Такой способ предусматривает использование маскировочных сетей, маскировочное окрашивание и использование местных материалов.
Основной недостаток прототипа заключается в том, что он не позволяет провести корректировку параметров гравитационного поля, чаще всего увеличением значения величины поля силы тяжести.
Технический результат изобретения
Предлагается способ, основанный на компенсации массы изъятого грунта другим материалом с большей плотностью.
Техническим результатом заявляемого способа является:
- повышение эффективности маскировки гравитационного поля;
- обеспечение скрытности места расположения подземного объекта.
Цель данного изобретения - снижение параметров аномалии демаскирующего признака.
Достижение технического результата
Технический результат достигается выполнением последовательности технологических операций, изложенных ниже.
Сущность изобретения
Для достижения технического результата и поставленной цели изобретения в способе предусматривается выполнение определенных технологических операций на основе следующих физических представлений.
Для физической интерпретации представляют интерес не полные (абсолютные) значения поля силы тяжести g, а аномальные Δgан., которые исключают влияние нормального поля силы тяжести γ0 и не зависят от высоты наблюдения h и окружающего рельефа. Введением соответствующих поправок вычисляются аномальные значения поля силы тяжести. Эта операция называется редуцированием или приведением силы тяжести. Применяют следующие поправки.
1. В первую очередь, при вычислении аномальных значений поля силы тяжести исключаются нормальные значения поля силы тяжести. Нормальное значение поля силы тяжести γ0 - теоретически вычисляемая функция, наилучшим образом аппроксимирующая гравитационный эффект Земли.
В гравиметрии для расчета нормального значения поля принято использовать формулу Гельмерта:
γ0=978016(1+0,005302sin2ϕ-0,000007sin22ϕ)-14 мГал
где ϕ - широта точки наблюдения. Нормальное поле γ0 выражается в мГал.
Значения нормального поля силы тяжести относятся к точкам не на земной поверхности, а на поверхности уровня относимости (часто близок к уровню моря). В связи с этим при помощи дополнительных поправок необходимо привести (редуцировать) к высоте точки гравиметрических наблюдений.
2. Для приведения нормального значения силы тяжести к точке наблюдения в предположении, что между этой точкой и уровнем моря нет притягивающих масс, вводится поправка за высоту точки наблюдения:
δgвыс=-(2γ0/R)h=-0.3086h
где, h - высота точки наблюдения над уровнем относимости (в зависимости от положения может быть как положительной, так и отрицательной). Высота h выражается в метрах; поправка δgвыс - в мГал. Поправка за высоту учитывает вертикальный градиент поля силы тяжести вблизи поверхности Земли.
Введением поправок за нормальное поле и высоту рассчитываются аномалии поля силы тяжести в редукции свободный воздух:
Δgсв.в.=gн-(γ0-0.3086h)
3. Влияние масс, расположенных между уровнем относимости и точкой наблюдений, учитывается введением поправки за промежуточный слой:
δgпр.сл.=2πGσh=0.0419σh
где высота h выражается в метрах; плотность σ - в г/см3; поправка δgвыс - в мГал.
Для приведения нормального значения силы тяжести к точке наблюдения в случае, если между этой точкой и уровнем моря имеются притягивающие массы, к поправке за высоту добавляется поправка за промежуточный слой. Сумма этих двух поправок называется поправкой Буге.
Введением поправок за нормальное поле, высоту и промежуточный слой рассчитываются аномалии поля силы тяжести в редукции Буге:
Δgбуге=gн-(γ0-0.3086h+0.0419σh)
Δgбуге-gн+γ0=(0.3086h-0.0419σh)
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Аномалии силы тяжести, создаваемые объектами геофизического и антропогенного характера, могут быть обнаружены при помощи гравиметрической разведки. Таким образом, они являются демаскирующим признаком.
Для компенсации аномалии силы тяжести предлагается провести комплекс мероприятий.
Данный комплекс мероприятий состоит из следующих этапов.
1. Предварительная гравиметрическая съемка района размещения объекта, с целью определения параметров Δgбуге, gн, γ0, h. При проведении этого этапа, используется значение σ, принятое для данного района. Район проведения гравиметрической съемки должен по площади превышать район размещения скрываемого объекта не менее, чем в 2 раза, для того чтобы обеспечивать плавное вписывание в естественное поле силы тяжести, характерное для данной территории.
2. Исходя из значений Δgбуге в точках проведения измерений, строятся по плану местности изолинии, характеризующие величину аномалии силы тяжести, привязанную к координатам на местности. Далее на план выносятся контуры объекта.
3. По совмещению контуров объекта и величин аномалии силы тяжести, определяются участки объекта, создающие наиболее значимые величины аномалии силы тяжести.
4. Используя периферийные значения Δgбуге по району проведения съемки для интерполяции, определяются маскирующие значения аномалии Буге Δgбуге м.
5. Вычисляется разница между Δgбуге м и Δgбуге.
6. По разнице из п. 5 оценивается дополнительная масса материала с бóльшей плотностью для компенсации аномалии.
Дополнительная масса материала размещается над объектом пропорционально изолиниям аномалии, т.е. пропорционально объему отдельных элементов объекта.
Обоснование соответствия критерию охраноспособности «новизна»
Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку в общедоступных источниках нет сведений о способах маскировки от гравитационных аномалий.
Обоснование соответствия критерию охраноспособности «изобретательский уровень»
Предлагаемое техническое решение имеет изобретательский уровень, поскольку из опубликованных научных данных и известных технических решений явным образом не следует, что для маскировки подземного объекта должны выполняться технологические операции по предлагаемому способу.
Обоснование соответствия критерию охраноспособности «промышленная применимость»
Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, так как для его реализации могут быть использованы стандартное оборудование, приспособления и материалы.
Результаты экспериментальной проверки реализации способа
Реализация предлагаемого способа маскировки сомнений не вызывает, поскольку очевидна и не требует применения венчурных решений.
Обоснование технико-экономической эффективности изобретения
Предлагаемый способ целесообразно использовать для маскировки гравитационных аномалий, вызванных наличием в грунте естественных полостей или размещением подземных объектов.
Источники информации
1. Способ геофизической разведки. Патент РФ № 2659753 от 30.05.2017 г. БИПМ № 19 от 03.07.2018.
2. Способ поиска объектов искусственного происхождения в земле и устройство для его осуществления. Патент РФ № 2523734 от 20.07.2014.
3. Способ обнаружения поверхностных аномалий при сейсмической разведке. Патент РФ № 2215308 от 17.09.2002. БИПМ № 30 от 27.10.2003.
4. Устройство и способ сейсмического исследования подземной структуры. Патент РФ № 2497152 от 06.06.2008. БИПМ № 20 от 20.07.2011.
5. Бекетов А.А., Белоконь А.П. Маскировка действий подразделений сухопутных войск. М.: 1976.
6. Инструкция по гравиметрической разведке. М.: Недра, 1980.
7. Кузьмин В.И. Гравиметрия. Учебное пособие. - Новосибирск, СГГА, 2001. - 193 с.
8. Гравиметрия // Физическая энциклопедия. - Т. 2.
9. Сукач М.К. Гравитационное зондирование грунтов. - Киев. Наукова думка, 1998.
10. Блох Ю.И. Обнаружение и разделение гравитационных и магнитных аномалий. Учебное пособие. - М.: МГГА, 1995. 80 с.
11. Королев А.Ю., Королева А.А., Яковлев А.Д. Маскировка вооружения, техники и объектов. Учебное пособие. Университет ИТМО, СПб. 2015. - 155 с.
12. СНиП 2.01.53-84. «Порядок проектирования мероприятий по комплексной маскировке территорий и объектов», 2014, пп. 4-6.
13. ЛОБАНОВ A.M., «ГРАВИАРАЗВЕДКА. Краткий курс. Учебное пособие для студентов геологических специальностей», Москва, 2017, с. 31-33.
14. Патент РФ № 2431160 от 10.10.2011, Горный институт Уральского отделения РАН.
15. CN 111679336 A (AERO GEOPHYSICAL SURVEY AND REMOTE SENSING CENTER FOR NATURAL RESOURCES OF CHINA) 18.09.2020 (Патент КНР 111679336 А (Центр аэрогеофизических исследований и дистанционного зондирования природных ресурсов Китая), 18.09.2020), реферат.
16. CN 108008459 A (CHINESE ACAD SCI GELOGY&GEOPHYSICS) 05.08.2018 (Патент КНР 108008459А (Китайский академический институт геологии и геофизики) 08.05.2018), реферат.

Claims (2)

1. Способ маскировки подземных объектов, заключающийся в сокрытии места их расположения с помощью маскировочной сетки или иных средств, отличающийся тем, что в районе расположения объекта предварительно проводят гравиметрическую съемку, определяют значение поля силы тяжести в точке наблюдения (gн), нормальное значение поля силы тяжести (γ0), высоту наблюдения (h), аномалии поля силы тяжести в редукции Буге - (Δgбуге), строят план местности с изолиниями, характеризующими величину аномалии силы тяжести, на план выносят контуры скрываемого объекта, по совмещению контуров объекта и величин аномалии силы тяжести определяют участки объекта, создающие наиболее значимые величины аномалии силы тяжести, определяют маскирующие значения аномалии Буге и в расчетных местах размещают компенсирующий по массе объем материала с требуемой плотностью.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что материал с требуемой плотностью размещают пропорционально объему отдельных элементов объекта.
RU2020139695A 2020-12-03 2020-12-03 Способ маскировки подземных объектов RU2764108C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020139695A RU2764108C1 (ru) 2020-12-03 2020-12-03 Способ маскировки подземных объектов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020139695A RU2764108C1 (ru) 2020-12-03 2020-12-03 Способ маскировки подземных объектов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2764108C1 true RU2764108C1 (ru) 2022-01-13

Family

ID=80040314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020139695A RU2764108C1 (ru) 2020-12-03 2020-12-03 Способ маскировки подземных объектов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2764108C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2431160C1 (ru) * 2010-01-18 2011-10-10 Учреждение Российской академии наук Горный институт Уральского отделения РАН (ГИ УрО РАН) Способ построения трансформант гравитационного поля
CN108008459A (zh) * 2017-11-28 2018-05-08 中国科学院地质与地球物理研究所 一种获得剩余重力异常的方法及装置
CN111679336A (zh) * 2020-06-08 2020-09-18 中国自然资源航空物探遥感中心 航空重力测量点的布格重力异常值的计算方法、装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2431160C1 (ru) * 2010-01-18 2011-10-10 Учреждение Российской академии наук Горный институт Уральского отделения РАН (ГИ УрО РАН) Способ построения трансформант гравитационного поля
CN108008459A (zh) * 2017-11-28 2018-05-08 中国科学院地质与地球物理研究所 一种获得剩余重力异常的方法及装置
CN111679336A (zh) * 2020-06-08 2020-09-18 中国自然资源航空物探遥感中心 航空重力测量点的布格重力异常值的计算方法、装置

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ МЕРОПРИЯТИЙ ПО КОМПЛЕКСНОЙ МАСКИРОВКЕ ТЕРРИТОРИЙ И ОБЪЕКТОВ", 2014, пп. 4-6. *
Королёв А.Ю., Королёва А.А., Яковлев А.Д. "МАСКИРОВКА ВООРУЖЕНИЯ, ТЕХНИКИ И ОБЪЕКТОВ". СПб.: Университет ИТМО, 2015, с. 28-36. СНиП 2.01.53-84. *
Королёв А.Ю., Королёва А.А., Яковлев А.Д. "МАСКИРОВКА ВООРУЖЕНИЯ, ТЕХНИКИ И ОБЪЕКТОВ". СПб.: Университет ИТМО, 2015, с. 28-36. СНиП 2.01.53-84. "ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ МЕРОПРИЯТИЙ ПО КОМПЛЕКСНОЙ МАСКИРОВКЕ ТЕРРИТОРИЙ И ОБЪЕКТОВ", 2014, пп. 4-6. ЛОБАНОВ А.М. "ГРАВИРАЗВЕДКА. Краткий курс. Учебное пособие для студентов геологических специальностей". Москва, 2017, с. 31-33. *
ЛОБАНОВ А.М. "ГРАВИРАЗВЕДКА. Краткий курс. Учебное пособие для студентов геологических специальностей". Москва, 2017, с. 31-33. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nabighian et al. The historical development of the magnetic method in exploration
Yuan et al. Advantages of horizontal directional Theta method to detect the edges of full tensor gravity gradient data
Chowdari et al. Structural mapping based on potential field and remote sensing data, South Rewa Gondwana Basin, India
CN112537450B (zh) 一种基于无人飞行器的震源投放装置
Ramotoroko et al. Extension of the Archaean Madibe-Kraaipan granite-greenstone terrane in southeast Botswana: Constraints from gravity and magnetic data
Billings et al. Interpretation of high-resolution low-altitude helicopter magnetometer surveys over sites contaminated with unexploded ordnance
Koşaroğlu et al. Determination of historical graves by ground penetrating radar method: Sakarya Field Battle (August 23–September 13, 1921, Turkey)
Eppelbaum Review of environmental and geological microgravity applications and feasibility of its employment at archaeological sites in Israel
RU2764108C1 (ru) Способ маскировки подземных объектов
Lu et al. Charge transfer during intracloud lightning from a time‐dependent multidipole model
Ibraheem et al. Structural and mineral exploration study at the transition zone between the North and the Central Eastern Desert, Egypt, using airborne magnetic and gamma-ray spectrometric data
Ribeiro et al. 3D Inversion of magnetic data of grouped anomalies—Study applied to São José intrusions in Mato Grosso, Brazil
Shaban et al. The deep basin and underlying basement structure of the Tanganyika Rift
Ekinci On the drape and level flying aeromagnetic survey modes with terrain effects, and data reduction between arbitrary surfaces
Donnelly The Applications of Forensic Geology & Geophysics for Police and Law Enforcement Ground Searches
Pettit Geophysical signatures of some recently discovered large (> 40 ha) kimberlite pipes on the Alto Cuilo concession in northeastern Angola
Doll et al. Results of a high-resolution airborne TEM system demonstration for unexploded ordnance detection
Isaac et al. Preparing for experimental CO2 injection: Seismic data analysis
Armstrong et al. Airborne geophysical techniques
Eppelbaum Application of Microgravity at Archaeological Sites in Israel: Some Estimation Derived from 3-D Modeling and Quantitative Analysis of Gravity Field
Gamey et al. Evaluation of improved airborne techniques for detection of UXO
Shehu et al. Application of Ground Magnetic Geophysical Method in the Delineation of Subsurface Structures of Dala Hill in Kano Ancient City, Northwest Nigeria
Ranguelov et al. Determination of Vs_30 from existing geophysical investigation data
Gamey et al. Airborne measured analytic signal for UXO detection
Shehu et al. Environmental and Earth Sciences Research Journal