162496. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés külszinnel összefüggő üregek, földalatti, főképpen aknák szelvényező méréseinek elvégzésére
162496 tekre történő levetítésére a találmány szerint a lézer fénysugarát használjuk fel, amihez azt előzőleg megfelelő pontossággal libellákkal vagy libellával és kompenzátorral függőlegesítjük. A viszonyító irány biztosításához alkalmazható a bányaméréseknél és a föld alatti méréseknél ismert, síkban polarizált fénnyel történő iránymeghatározás. A polarizált fény előállítására ugyanazt a lézersugarat használjuk fel, mint amelyet a pont levetítésére alkalmazunk (függélyező drót helyett). A lézer fényének az a nagy előnye (gázlézereknél pl. He-Ne lézernél), hogy az polarizált lesz, ha a lézercső Brewster-szögre beállított ablakkal rendelkezik. A lézerfény ily módon síkban polarizált lesz, és nem lép fel az a fényveszteség, melyet egy polarizáló szűrő okoz, ha egy közönséges fényforrás pl. higanygőzlámpa fényét polarizálni akarjuk. A mellékelt ábrák a találmány szerinti eljárás megvalósítására való berendezés példaképpeni kiviteli alakját szemléltetik, amelyeken az 1. ábra az aknaszelvényező berendezést alkalmazásban mutatja, az l/a ábra a függőleges akna vízszintes metszetét ábrázolja a szelvényben meglevő következő szerelvényekkel, 14 osztógerendák, 15 vezérlécek, 16 kas, 17 víz és sűrített levegőt szállító csövek, 18 elektromos kábelek, 19 járóosztály, a 2. ábra pedig a lézerfényt felfogó műszert szemlélteti vázlatosan, metszetben. Az akna falazatának és szerelvényeinek szelvényenkénti bemérése, azaz az akna szelvényezése a javasolt lézeres fényvetítővel kiegészített szelvényezőberendezéssel a következőképpen történik (1. ábra): Az aknanyílás felett rezgésmentes helyen úgy állítjuk fel az I távcsővel ellátott, folyamatosan működő, polarizált fényt kibocsátó 2 lézert, hogy az akna teljes hossza, ill. mélysége mentén mozgó, bármely szintre kerülő 3 kas tetejére helyezett, analizátorral kiegészített 4 geodéziai műszer, szintező vagy teodolit segítségével, a lézer fénye felfogható legyen. Az analizátorral kiegészített műszer (2. ábra) 5 analizátora valamely hagyományos vagy újszerű 6 szintező műszerre vagy teodolitra, pl. annak meglévő 7 távcsövére előtétként rászerelhető, megfelelő 8, 9 optikai bevetítő rendszerrel (prizmákkal, tükrökkel). Ugyanezen műszerre, a műszer forgástengelyére merőleges síkban, a 20 felfogó ernyő van elhelyezve, mely a műszer központosítására szolgál. Központosításkor a lézerfényt az analizátor irányába vetítő 8 optikai elem a fénysugár irányából kiiktatható. A külszínen megadott geodéziai irány és a függőleges irány egy síkot határoz meg, és ezt a síkot tudjuk kitűzni a lézer polarizációs síkjával. A polarizált sík geodéziai rendszerbeli irányszöge a lézervetítőre épített távcső, és a lézerrel összeszabályozott vízszintes kar segítségével meghatározható. A lézervetítő középpontjának vízszintes vetületbeli koordinátáit hagyományos csatlakozó méréssel meg lehet határozni. 10 15 A sík kitűzése úgy történik, hogy központosítás után, a függőleges iránnyal és a külszínen ismert geodéziai iránnyal azonos polarizációs síkú lézer síkjához képest a geodéziai műszert elfor-5 gátassal beállítjuk. Helyes beállítás esetén a 8, 9 optikai bevetítő rendszeren keresztül az 5 analizátorra eső fényt az analizátor kioltja vagy maximálisan átengedi. A polarizált fény az analizátoron csak akkor halad át, ha a fény rezgésiránya megegyezik az analizátor áteresztési irányával, egymásra merőleges rezgésirányok esetében pedig az analizátoron fény nem halad át. Ha a lézerfényt az 5 analizátorból a 11 prizma a 6 geodéziai műszer 7 távcsövébe vetíti, ekkor a teljes fénykioltás helyzete, a műszer függőleges tengely körüli elforgatásával, megkereshető. Ez a műszerhelyzet a vonatkozási irányt adja. A vonatkozási irány a geodéziai műszer 12 limbuszkörén 0,lg 2Q (vagy kb. 0,l°)-nyi pontossággal olvasható le. Ha a külszínen ismert geodéziai irányhoz viszonyítva a föld alatti vonatkozási irány meg van határozva, ehhez képest a lézerfénnyel megvilágított aknafal, ill. aknaszerelvénypontok irányá-25 nak irányszöge a műszer limbuszkörén leolvasható. Ehhez a műszert körbeforgatással úgy kell beállítani, hogy a 9 prizma kiiktatása után, a 8 optikai elemen áthaladó lézerfénysugár az aknafal, illetve aknaszerelvénypontra essék. 30 A műszer középpontjából az irányzott pont távolsága optikailag vagy teleszkóposán kiképzett hosszmérő rúddal mérhető. Ily módon adott szinten a lézerfényt a geodéziai műszerhez (szintező vagy teodolit) rögzített 35 optikai eltérítő elem segítségével az eredeti irányt adott szögben el lehet téríteni, és az így kivetített fénypont az irány és mechanikai vagy optikai távolságmérésnél felhasználható. Az irány- és távolságadatokkal valamennyi be-40 mért pont síkbeli, x, y koordinátái kiszámíthatók, ha a műszerközéppontnak a külszíni adatok alapján adott koordinátáihoz a Ax, Ay koordinátaváltozásokat hozzáadjuk. Az irányok meghatározásánál az aknaméreteket figyelembe vé-45 ve, szintén ±0,l g (kb. ±0,1°) középhibát, míg a távolságmérésnél ±0,5—+1 cm-es középhibát engedhetünk meg. A különböző szintek magassági adatainak meghatározására az akna szabad területére 13 aknamélységmérő szalagot engedünk le, melyről az adatokat a 6 geodéziai műszer távcsövével olvassuk le. Szükség esetén a nyugalmi helyzetre befogott függő drót is alkalmazható függőleges vetítési pont gyanánt. __ A mérési adatok alapján számítógéppel, ül. kiértékelő berendezéssel az aknafalazat, ill. a szelvények térbeli adatai (koordinátái) meghatározhatók és rajzon rögzíthetők. A tűrési határok figyelembevételével a vezérlécek és egyéb szerel-6Q vények legkedvezőbb eltolásviszonyai is meghatározhatók. A berendezés függőleges aknák mellett, más kiképzésű térségek, pl. üregek, tartályok szelvényezésére is felhasználható. Mint iránymeghatá-65 rozási eljárás +0,lg középhibájú kiinduló irány-50