4.9. Сучасні типи статичних гравіметрів

Перші статичні гравіметри почали конструювати з 1932 року і їх використовували для геофізичної розвідки з похибкою вимірювання приросту сили ваги 1 мГал В даний час у різних країнах світу широко застосовується декілька марок наземних статичних гравіметрів, якими можна виміряти приріст сили ваги між пунктами з точністю в межах 0,1- 0,01 мГал. Такої високої точності вимірювання досягнуто завдяки вдосконаленню виготовлення гравіметричної апаратури. Як відомо, всі сучасні типи механічних гравіметрів розділяють на чотири групи.

1. кварцові астазовані- Уорден. Шарп, Содін, Сцінтрекс, ГНУК-В, ГНУК-С, ГАГ-2, ГАГ-3.

2. кварцові неастазовані - Норгард. СН-3, ГАЕ;

3. металеві астазовані - ГМТ-1, ГМТ-2, “Північна Америка”, Лакоста-Ромберг.

4. металеві неастазовані - Асканія GS-11, GS-12, GS-15.. GS-25.

На Україні, як і в інших республіках колишнього СРСР, найбільш широко використовується в практиці гравірозвідувальних робіт радянські гравіметри ГНУК-В. ГНУК-С, ГАГ-2, ГМТ-І, ГМТ-2. В інших країнах світу найчастіше використовують американські гравіметри Лакоста-Ромберг і Уорден, а також канадські гравіметри Шарп, Содін і Сцінтрекс. Для вивчення припливних змін прискорення сили ваги використовують металічні неастазовані гравіметри німецької фірми Асканія Берке різних моделей GS-11, GS-12... GS-25. Розглянемо деякі типи сучасних кварцових і металевих гравіметрів

Кварцові гравіметри ГНУК-В, ГНУК-С, ГАГ-2

Гравіметр ГНУК-В (гравіметр наземний вузькодіапазонний кварцовий високоточний) складається із внутрішньої частини і зовнішнього кожуха з теплоізоляцією. Внутрішня частина гравіметра - кожух кварцової системи, над якою розміщений теплозахисний шар і верхня панель. Корпус кварцової системи - це вакуумна камера, на верхій платі якої закріплена кварцова система, деталі оптичної системи, діапазонний і вимірювальний мікрометренні пристрої. На верхній панелі знаходяться окуляр мікроскопа, освітлювач, поздовжній та поперечний рівні і відліковий пристрій. З зовнішнім кожухом гумовим манжетом з’єднана внутрішня частина Оптична система складається з освітлювача, призми, об’єктива і окуляра, а вимірювальний механізм - мікрометренного гвинта. Мірою зміни довжини вимірювальної пружини є кут повороту вимірювального мікрометренного гвинта. Лічильний пристрій закріплений на мікрометренному гвинті і складається з лімба та ноніуса на верхній панелі, а також пристрою для відрахунку цілих обертів. Маса гравіметра приблизно дорівнює 5 кг. Температурний коефіцієнт 0,3 мГал на 1° С в діапазоні температури до 30° С. Середня квадратична похибка вимірювання приросту- сили ваги 0,03 мГал в рейсах тривалістю 4 години. Цей гравіметр використовують при виконанні детальних гравірозвідувальних робіт.

Гравіметр ГНУК-С (гравіметр наземний вузькодіапазонний кварцовий середньої точності) відрізняється від ГНУК-В пристроєм деяких вузлів корпуса і кварцової системи. Мікроскоп об’єктива має менше збільшення і спостерігають переміщення індекса в вертикальній площині обертання важеля, а не в горизонтальній, як у гравіметра ГНУК-В. Однак, менша розділяюча здатність оптичної системи вимагає більшої з ваги при знятті відліку з відповідною їх кількістю. Це приводить до того, що треба виконувати більше коротких рейсів і більшу кількість вимірювань.

Гравіметр ГАГ-2 (геодезичний астазований гравіметр) призначений для високоточних вимірювань різниць сили ваги при створенні опорних гравіметричних мереж, при побудові та створенні гравіметричних еталонних полігонів, по регіональних зніманнях в гірських районах. Приріст сили ваги вимірюється компенсаційним способом, тобто нахилом осі обертання маятника чутливої системи. Пружну систему

86

гравіметра помішають в герметичний корпус і двоступеневий термостат. Спеціальним кутомірним пристроєм вимірюють кут нахилу осі обертання маятника, а тому цей гравіметр не треба еталонувати. Повний діапазон вимірювань складає 4 тисячі мі ал. Похибка одного вимірювання 0,1 мГал, якщо різниця сил ваг до 1000 мГал при тривалості рейсу до 8 годин. Середня квадратична похибка відліку кута нахилу не більше ±03". Зміщення нуль-пункт> не більше 1,5 мГал/добу при температурі пружної системи +35^иС. Температура термостатування 25 і 35° С. Маса гравіметра з футляром біля 25 кг. штативу - 6,5 кг