Geotechnika i inklinometry, materiały do ich budowy, wykonania

Słyszałeś wiele na temat inklinometrów, jednak nie do końca wiesz, po co właściwie są lub jak działają? A może pierwszy raz zetknąłeś się z tym tematem i chciałbyś go zgłębić? Przygotowaliśmy artykuł, z którego dowiesz się jak działa inklinometr, gdzie się go używa i jakie zastosowanie znajdzie w Twojej studni głębinowej. Koniecznie przeczytaj do końca. 

Czym jest inklinometr i do czego Ci będzie potrzebny?

Jak wskazuje już sama nazwa, inklinometr to urządzenie pomiarowe, którego przeznaczeniem jest określanie stopnia nachylenia. Oznacza to, że inklinometrem można nazwać tak poziomicę, jak i astrolabium, choć dzisiaj najczęściej pod tym terminem kryje się kompaktowe urządzenie elektroniczne, którego działanie ukryte jest w przysłowiowej czarnej skrzynce. Dzięki inklinometrowi możesz wyznaczyć nie tylko przechył, ale też wysokość lub obniżenie terenu, a jego zastosowania zaczynają się od geofizyki i geodezji (np. pomiar kąta wiercenia, czy nachylenia terenu), a podążając przez marynistykę (określanie szerokości geograficznej, czy nachylenia lin cumowniczych), wcale nie wyczerpują się w tematyce dużych maszyn roboczych (pozycjonowanie dźwigów, precyzyjne sterowanie). Inklinometry wykorzystywane są również w grach elektronicznych, medycynie i budownictwie, jednak szczególnie istotnym jest fakt, że używa się ich podczas kopania studni głębinowych – aby wykryć strefy ruchu i sprawdzić stabilność podłoża i/lub skuteczność zastosowanych środków zaradczych, a zatem określić choćby to, czy umieszczenie studni na wybranym terenie jest bezpieczne i w ogóle ma sens.

Jak działa inklinometr?

Ponieważ pomiar kąta wykorzystywany jest w tak wielu dziedzinach – zarówno badawczych, jak i (zwłaszcza) technicznych, powstało mnóstwo konstrukcji pozwalających na jego dokonanie. Różnią się między sobą zarówno zasadą działania, jak i precyzją. Do zrozumienia zasady i wyobrażenia sobie możliwych rozbieżności warto najpierw jednak przyjrzeć się prostym konstrukcjom, służącym raczej demonstracjom.

Prosty inklinometr

Jedna z najbardziej prymitywnych konstrukcji inklinometru wykorzystuje ciężarek zawieszony na lince – z punktu jego zaczepienia rozchodzą się promieniście linie naniesione równomiernie na ekranie znajdującym się za tym wskaźnikiem. Przyrząd ten, umieszczony na podstawie prostopadłej do wskazania 0°, pozwoli na prosty odczyt kąta nachylenia podłoża. Na podobnej zasadzie działać będzie kołowy zbiornik z podziałką kątową wypełniony równo w połowie kolorową cieczą – po jego przechyleniu ciecz ta spłynie ku dołowi, wyznaczając kąt przechyłu.

Jak działa inklinometr współczesny?

Łatwo zaobserwować, że wspomniane proste inklinometry opierają się na lokalnym kierunku działania siły grawitacji Ziemi. Nie inaczej działają dzisiejsze urządzenia elektroniczne. Jednym z typowych rozwiązań jest umieszczenie pewnej ilości płynu elektrolitycznego między okładkami kondensatora. Ponieważ obecność tej substancji wpływa znacząco na jego parametry, a przechylenie urządzenia powoduje przelanie się cieczy – a zatem zmianę geometrii – zmodyfikowana zostaje pojemność kondensatora. Układ elektroniczny wykrywa tę zmianę i przelicza ją zgodnie z kalibracją na kąt nachylenia. Istnieją inklinometry również innych konstrukcji, w tym pozwalające mierzyć nachylenie jednocześnie dwuosiowo.

Inklinometr w studni głębinowej – czego będziesz potrzebował?

Aby użyć inklinometru do pomiarów w studniach głębinowych, będziesz potrzebował odpowiednich produktów, pozwalających na bezpieczne wprowadzenie go w głąb ziemi. W ofercie naszego sklepu znajdziesz profilowane rury, odporne na działanie sił ściskających, oraz niezbędne akcesoria: łączniki, korki oraz denka.