Применение прибора «измеритель длины» в лесном инжиниринге
Стефанович Б.Ж. (Лесной факультет, г.Белград, Сербия)
Васильевич П.В. (Лесное хозяйство “Северный Кучай”, г.Кучево, Сербия)
This paper presents possibilities of using measuring instrument “measurer distance” in forest engineering trough a new method of measuring based on that use, analyze of advantage and imperfection of this measuring, as like possibilities of improvement the construction instrument. Based on realization of research the conclusion is that “measurer distance” is more economically solution than traditional way of measuring distances.
Введение
Измерение является основным действием, осуществляющимся во время съемок и сбора данных на участке в ходе выработки проектов строительных объектов. От точности измерения зависит точность строительства и возможность будущей эксплуатации объектов. Любое измерение обременено ошибкой, которая должна оставаться в рамках позволенного, в зависимости от выбранного способа измерения. Измерения такого типа делаются также и в лесном инжиниринге. Проектирование, строительство и эксплуатация лесных дорог входит в область лесного инжиниринга, в то время как лесные дороги по своей форме и своему характеру входят в линейные строительные объекты.
Измерение длины линейных объектов в местности осуществляется в различных областях: сельское хозяйство, лесоводство, водное хозяйство, горное дело, транспорт, строительство, энергетика, военный комплекс и полиция. При измерении используются различные приборы и методы, как на пример: мерная лента, оптические и электронные дальномеры, мерный жезл и ватерпасная рейка, измерители длины с механическими или цифровыми счетчиками и т.п.
Измерение длины в лесном дорожном инжиниринге
Изготовление проектов лесных дорог производится на трех уровнях: генеральный, идейный и главный проект. Изготовление главных проектов лесных дорог производится так называемым прямым методом, путем прокладки трасс, определенных в генеральном и идейном проектах, напрямую на участке. В этом случае, измерение расстояний между стационарными точками чаще всего производится с помощью ленты, с точностью до 1 см. Азимуты направлений трассы измеряются с вершины кривой, чаще всего с помощью буссольных приборов типа SUNNTO с точностью до 0,5о.
В связи с замеченными недостатками измерений с помощью ленты, появилась инновационная идея конструировать прибор с целью рационализации измерения длины при заданном условии точности, достигаемом при измерении лентой, то есть от 1 см. Тогда конструирован и запатентован прибор с названием – измеритель длины. Его основной характеристикой является то, что он решает проблему измерения длины путем превращения кругового движения колеса объемом в 1 м катанием по местности в измерительную длину, которая регистрируется на дисплее калькулятора в виде количества метров, в то время как дециметры и сантиметры считываются на колесе. Этот прибор обеспечивает, чтобы все вычислительные действия на калькуляторе задержали свои функции, но в то же время, делением, нанесенным на колесо, достигается сантиметричная точность считывания длины. Использование данного прибора вызывает введение нового метода измерения длины в лесном инжиниринге, что требует проверку основной цели его конструирования: достижение рационализации измерения при устойчивости искомой точности, то есть, оправданность его употребления.
Исследования, проведенные до настоящего времени, испытали возможности употребления измерителя длины в лесном инжиниринге путем сравнения нового метода измерения длины и измерения классическим способом, а именно через:
§ проверку точности измеренной длины между стационарными точками на лесной дороге,
§ анализ преимуществ и недостатков измерения длины новым методом по отношению к измерению классическим способом,
§ возможности улучшения конструкции прибора в условиях его эксплуатации в лесу.
Анализ измерения при использовании измерителя длины
На основании сравнения полученных результатов измерения длины и просчитанных ошибок измеритель длины достиг точности в требуемых границах, в сравнении с измерением той же длины с помощью ленты.
Техника измерения прибором с калькулятором в качестве счетчика отличается от классического измерения лентой. Измерение измерителем длины выполняет один работник в одном направлении, чем измерение рационализуется, то есть рационализуется проектирование лесных дорог. Кроме того, данным прибором, кроме направления, можно измерять также и дугу изгиба, то есть полную трассу без перерывов, что невозможно при измерении лентой. Бóльшая точность достигается при измерении длины путей сообщения, находящихся на этапе реконструкции, из-за отсутствия препятствий на направлении измерения.
Недостатки в технике измерения прибором с калькулятором в качестве счетчика – это необходимость движения колеса прибора в идеальном направлении, измерение по поверхности грунта без возможности прямой редукции наклонного измерения длины и влияние на точность полученной величины измерения препятствий, которые находятся в лесу в виде веток, пней, кустов и т.п.
Недостаток конструкции прибора – это и недостаточная защита калькулятора и тормоза от кустов, растительности и молодняка, которые цеплялись за указанные части измерителя и замедляли работу.
На основании проведенных исследований и сравнения двух способов измерения длины в прямом трассировании лесных дорог в местности, можно констатировать, что использование измерителя длины более рациональное, чем использование ленты.
После приспособления техники измерения и модификации конструкции, прибор можно применять в лесоводстве для измерения длины и других линейных объектов, как на пример: границы лесных комплексов и их внутренняя классификация, инфраструктурных объектов, первичной и вторичной дорожной сети, дистанции притяжения по бездорожью и т.д. Лучшими и более рациональными решениями в измерении длины на участке путем применения нового прибора, можно улучшить методологию проектирования лесных дорог.
Поскольку патент уже реализован и, в соответствии с рыночными условиями, уже налажено производство небольшой серии, прибор нашел применение на практике лесного инжиниринга в Сербии. Кроме того, дальнейшие исследования, наверное, дадут ответы на вопросы влияния различных условий, в которых производятся измерения, влияния изменения объема колеса и типа прямого проектирования на участке на точность и другие возможности применения настоящего прибора.
литература
1.Стефановић, Б.Ж. и Васиљевић, П.В. (2002): Испитивање могућности примене мерача дужина са калкулатором као бројачем у пројектовању шумских путева, “Шумарство” № 1-3, Удружење шумарских инжењера и техничара Србије, Београд, Србија, стр. 15-23.
2.Стефановић, Б.Ж. и Алексић, В.Д. (2002): Тачност приказа земљишних облика у попречним профилима шумских путева, “Гласник Шумарског факултета” № 85, Шумарски факултет, Београд, Србија, стр. 91-99.
3.Стефановић, Б.Ж. (1999): Пројектовање шумских путева – основне смернице и перспективе развоја, “Гласник Шумарског факултета” № 80-81, Шумарски факултет, Београд, Србија, стр. 107-117.