外業(yè)重力測(cè)量ppt課件(已修改)
2025-05-10 23:17 本頁(yè)面
【正文】 重力測(cè)量發(fā)展簡(jiǎn)史重力測(cè)量分類 相對(duì)重力測(cè)量 絕對(duì)重力測(cè)量重力基準(zhǔn)重力儀簡(jiǎn)介第五章 重力測(cè)量重力測(cè)量發(fā)展簡(jiǎn)史l 大約 16世紀(jì)末期，意大利物理學(xué)家 Galileo發(fā)現(xiàn)了重力加速度l 1673年：惠更斯首次建立了數(shù)學(xué)擺l 1733年：拉康達(dá)明用物理擺測(cè)出精度為 1加的重力值。l 19世紀(jì)：貝塞爾提出了可倒擺原理l 二十世紀(jì) 30年代：哈特利和格拉夫研制了金屬?gòu)椈芍亓x重力測(cè)量發(fā)展簡(jiǎn)史l 20世紀(jì) 50年代：發(fā)展了一門新興學(xué)科 《 衛(wèi)星重力學(xué) 》l 目前的主要研究方向：靜態(tài)重力測(cè)量、時(shí)變重力測(cè)量l （重力場(chǎng)潮汐變化，重力場(chǎng)非潮汐變化）重力測(cè)量分類（按儀器觀測(cè)位置分）l 陸地重力測(cè)量（采用汽車、火車、飛機(jī)為交通工具，實(shí)際觀測(cè)在地面進(jìn)行）l 海洋重力測(cè)量（實(shí)際觀測(cè)在船上進(jìn)行）l 航空重力測(cè)量（實(shí)際觀測(cè)在飛機(jī)上進(jìn)行）l 衛(wèi)星重力測(cè)量（ CHAMP， GRACE， GOCE）重力測(cè)量分類（按觀測(cè)方法）l 絕對(duì)重力測(cè)量（動(dòng)力法）l 自由落體法l 擺法l 相對(duì)重力測(cè)量（動(dòng)力法和靜力法）相對(duì)重力測(cè)量1相對(duì)重力測(cè)量的目的2相對(duì)重力測(cè)量的工作原理3 重力觀測(cè)點(diǎn)的選埋4 測(cè)前儀器格值的標(biāo)定5 重力測(cè)量的外業(yè)觀測(cè)和記錄6 數(shù)據(jù)處理和成果分析二、地面位移與地球內(nèi)部應(yīng)力場(chǎng)關(guān)系 將應(yīng)力與位移的關(guān)系代入得內(nèi)部應(yīng)力公式為：（ 5） 式中二、相對(duì)重力測(cè)量原理測(cè)量方式： 絕對(duì)重力測(cè)量和相對(duì)重力測(cè)量（ 1）絕對(duì)重力測(cè)量 ： 用儀器直接測(cè)定地面上某點(diǎn)的絕對(duì)重力值。地球表面上的絕對(duì)重力值約在 978～ 983Gal。（ 2）相對(duì)重力測(cè)量 ： 用儀器測(cè)定地面上兩點(diǎn)之間的重力差值。地球表面上的最大重力差約為 5000mGal。（ 3）固定臺(tái)站重力測(cè)量： 觀測(cè)重力隨時(shí)間的變化。（ 4）流動(dòng)站重力測(cè)量 ： 觀測(cè)重力隨空間位置的變化重力測(cè)量的目的l 1 科學(xué)研究：（ 1）地震監(jiān)測(cè)；（ 2）火山監(jiān)測(cè)（ 3）地殼變形監(jiān)測(cè)；（ 4）冰川監(jiān)測(cè)l 2 資源勘察：（ 1）石油勘察；（ 2）天然氣勘察，（ 3）礦產(chǎn)勘察等l 3 工程應(yīng)用 （ 1）地下溶洞、暗穴勘測(cè) （ 2）（ 2）地下堵塞水管探測(cè)等 從上述推導(dǎo)過程和式 (5)看出，只要知道地面 S上邊界條件 (如位移函數(shù)、面力函數(shù) )和體力函數(shù)，我們可通過積分方程 (5)計(jì)算彈性地殼內(nèi)任意點(diǎn) P 的應(yīng)力。從以上的理論推導(dǎo)和分析可知二、地面位移與地球內(nèi)部應(yīng)力場(chǎng)關(guān)系 動(dòng)力法： 觀測(cè)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以測(cè)定重力，可應(yīng)用于絕對(duì)重力測(cè)量和相對(duì)重力測(cè)量 。靜力法： 它是觀測(cè)物體受力平衡，量測(cè)物體平衡位置受重力變化而產(chǎn)生的位移來測(cè)定兩點(diǎn)的重力差，該方法只能用于相對(duì)重力測(cè)量。重力測(cè)量原理 靜力法測(cè)定相對(duì)重力基本原理： 彈性體在重力下發(fā)生形變，而彈性體所受到的彈性力與重力平衡時(shí)，則彈性體處于某一平衡位置，當(dāng)重力改變時(shí)，則彈性體的平衡位置就有所改變觀測(cè)彈性體兩次平衡位置的變化就可以測(cè)定兩點(diǎn)的重力差。垂直型彈簧重力儀： m： 荷重的質(zhì)量： 彈簧在無荷重作用是的長(zhǎng)度： 第一點(diǎn)上彈簧的長(zhǎng)度 ,與其相應(yīng)的重力:第二點(diǎn)上彈簧的長(zhǎng)度 ,與其相應(yīng)的重力k : 彈簧的彈性系數(shù) 其中 c稱為格值振擺法測(cè)定相對(duì)重力或 這里 ， 重力網(wǎng)的布設(shè)、測(cè)網(wǎng)類型l 測(cè)網(wǎng)的布設(shè)應(yīng)根據(jù)科學(xué)目標(biāo)和工程任務(wù)而定l 測(cè)網(wǎng)類型國(guó)際基準(zhǔn)網(wǎng)；國(guó)家基準(zhǔn)網(wǎng)；區(qū)域網(wǎng)；局部網(wǎng)測(cè)點(diǎn)選擇和標(biāo)志設(shè)立l 1 根據(jù)地質(zhì)、地形交通等資料進(jìn)行室內(nèi)設(shè)計(jì)l 2 重
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