II Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2010

Программа по созданию комплекса «Квазар» была принята  в 1986 г. и включала в себя строительство постоянно-действующей фазостабильной сети и трёх радиотелескопов: на северном Кавказе (станица Зеленчукская), около Байкала (урочище Бадары) и под Санкт-Петербургом (п. Светлое). (Рис.1)

Использование этого комплекса позволяет определить положение радиоисточников на небе с точностью в тысячи раз превышающую точность классических методов использующих большие оптические и одиночные радиотелескопы. Радиотелескоп позволяет решать широкий круг фундаментальных задач: астрометрии, небесной механики, геодинамики, глобальной тектоники, геофизики, астрофизики, космологии (решение проблемы астероидной опасности), а также проверить ряд фундаментальных теорий и гипотез, включая общую теорию относительности Эйнштейна.

 Характерными особенностями радиотелескопа обсерватории «Бадары», обусловленными его назначением, являются его вес (900 т) и внушительные размеры. Отношение диаметра основания оси вращения к высоте составляет 1/10. При таких параметрах радиотелескопа имеют место большие нагрузки на основание,  а также воздействие бокового давления ветра, односторонний солнечный нагрев и тектонические деформации земной поверхности. В связи с этим, основным условием, обеспечивающим оптимальную работу и безопасность эксплуатации телескопа, является пропорциональное распределение нагрузки между основанием оси вращения и рельсовыми путями. Поэтому к установке рельсовых путей, и их последующей реконструкции предъявляются высокие требования (изменение относительной высоты головки рельсов не более ±0,5 мм, а радиуса круговых рельсовых путей - ± 5 мм).

Для обеспечения монтажных работ геодезическими наблюдениями в фундаменте рельсовых путей закладывались контрольные марки, и по ним производилось геометрическое нивелирование по программе 1 класса с целью определения их высотного положения относительно уровенной поверхности верхней плиты основания оси вращения.

На первом этапе производится установка рельсовых путей по высоте, (с помощью подъемных и закрепительных гаек на анкерных болтах) относительно контрольных марок и по радиусу (с помощью боковых, регулировочных винтов). Измерения велись от центра рельса способом приближений, до тех пор, пока головка рельса не достигла высоты относительно верхней плиты 1440 мм  ± 0.5 мм, а радиуса - 20,062 м ± 5 мм.

При определении радиуса круговых рельсовых путей нами был использован  косвенный метод, так как установка прибора в центр основания телескопа была невозможна по причине сложности его конструкции. Этот метод заключается в решении элементарного плоского треугольника, в одной вершине которого (А) установлен прибор, второй вершиной (В) является центр основания, а третьей  (С) - центр головки рельса (рис.2). Измеряя стороны АВ, АС и угол ВАС находят сторону ВС, являющуюся радиусом основания, по теореме косинусов. Далее, сравнивая полученный результат с тем, который установлен требованиями,  перемещают точку С в нужную сторону по прямой ВС и повторяют измерения до тех пор пока не достигнут нужного результата. После этого закрепляют рельс в данном месте и переходят к следующей его точки.

Многократное измерение радиуса рельса в каждой закрепляемой точке влечёт за собой множество вычислений и, принимая к сведению функциональность и точность современных приборов, в работе был использован электронный тахеометр серии Nikon DTM - 352W, который имеет функцию RDM (радиал), позволяющую быстро решить эту задачу. Особенностью этой функции является то, что перемещая точку С при последующем измерении нет необходимости в повторном наведении на первую точку.

Код для цитирования: Скопировать